[发明专利]一种电化学氧化2-三氟甲基-α-羰基二硫缩烯酮化合物的合成方法

说明书

本发明涉及有机合成技术领域，具体涉及一种电化学氧化2‑三氟甲基‑α‑羰基二硫缩烯酮化合物的合成方法，包括以下步骤：A、在装配有电极片的反应器中依次加入化合物1、化合物2、电解质和溶剂；B、敞口条件下，在一定温度和恒定电流的条件下将上述化合物1和化合物2进行搅拌反应；C、反应结束后减压蒸除溶剂得粗产物；D、经柱层析提纯得到2‑三氟甲基‑α‑羰基二硫缩烯酮化合物3。本发明以α‑羰基二硫缩烯酮与三氟甲基亚磺酸钠为原料，阳极电极片为碳毡电极，阴极电极片为铁片电极，通电电流为10毫安，电解质为四正丁基高氯酸铵，乙腈/水混合为溶剂，反应温度为室温，高效合成出2‑三氟甲基‑α‑羰基二硫缩烯酮化合物；该方法与传统的合成方法相比，具有反应条件温和，在室温下可顺利进行；操作简单，所有操作均可在敞开体系中进行；反应使用电流作为氧化方法，避免了过渡金属和化学氧化剂的污染；原料易得,官能团兼容性好，底物适用范围广的优点。

技术领域

本发明涉及有机合成技术领域，具体涉及一种电化学氧化2-三氟甲基-α-羰基二硫缩烯酮化合物的合成方法。

背景技术

含氟有机化合物广泛存在于医药、农药、染料和功能材料中，将氟原子引入药物活性分子中能够改变药物代谢途径及代谢速率，延长药物活性分子在体内的作用时间，提高药物代谢稳定性。同时能够增强药物活性分子的脂溶性，提高药物的生物利用度[(a)Muller,K.；Faeh,C.；Diederich,F.Science 2007,317,1881；(b)Furuya,T.；Kamlet,A.S.；Ritter,T.Nature 2011,473,470]。另一方面，α-羰基二硫缩烯酮的合成、结构修饰和它在有机合成中的应用得到了快速的发展，α-羰基二硫缩烯酮也是有机合成中有价值的分子构建模块[(a)Pan,L.；Bi,X.；Liu,Q.Chem.Soc.Rev.2013,42,1251；(b)Wang,L.；He,W.；Yu,Z.Chem.Soc.Rev.2013,42,599；(c)Xu,C.；Wang,M.；Liu,Q.Adv.Synth.Catal.2019,361,1208]。因此，以α-羰基二硫缩烯酮与三氟甲基亚磺酸钠为原料合成2-三氟甲基-α-羰基二硫缩烯酮化合物具有重要的应用与研究价值。

目前已报道的合成2-三氟甲基-α-羰基二硫缩烯酮化合物的方法主要通过使用有毒、昂贵的过渡金属和/或当量的化学氧化剂来促进反应的进行，或者需要苛刻的反应条件。且通常只能使用价格相对更高的(三氟甲基)三甲基硅烷(TMSCF₃)、3,3-二甲基-1-(三氟甲基)-1,2-苯并碘氧杂戊环(Togni's Reagent)作为三氟甲基官能团的来源[(a)Xu,C.；Liu,J.；Ming,W.；Liu,Y.；Liu,J.；Wang,M.；Liu,Q.Chem.Eur.J.2013,19,9104；(b)Mao,Z.；Huang,F.；Yu,H.；Chen,J.；Yu,Z.；Xu,Z.Chem.Eur.J.2014,20,3439；(c)Gou,B.；Yang,C.；Zhang,L.；Xia,W.Acta Chim.Sinica,2017,75,66]。

电化学氧化是一种清洁无污染的氧化方法，近年来电化学氧化促进的有机合成反应得到了极大的发展[(a)Martins,G.M.；Zimmer,G.C.；Menders,S.R.；Ahmed,N.GreenChem.2020,22,4849；(b)Ackermann,L.Acc.Chem.Res.2020,53,84]。然而文献调研表明，基于电化学氧化烯烃官能化反应来制备三氟甲基取代的化合物合成方法处于起步阶段。电化学氧化促进的烯烃的官能团化策略可以从简单易得烯烃原料快速合成复杂分子。然而使用电化学氧化的条件合成2-三氟甲基-α-羰基二硫缩烯酮化合物的方法还未见报道，因此，仍存在继续进行研宄和探索的必要。

发明内容

针对以上问题，本发明提供了一种电化学氧化2-三氟甲基-α-羰基二硫缩烯酮化合物的合成方法，具有反应条件温和,在室温下可顺利进行；操作简单，所有操作均可在敞开体系中进行；反应使用电流作为氧化方法，避免了过渡金属和化学氧化剂的使用；原料易得,官能团兼容性好,底物适用范围广的优点。