[发明专利]一种新型单氟烷基类化合物、制备方法及其应用

说明书

本发明提供一种新型单氟烷基类化合物、制备方法及其应用，该化合物是基于环状氨基磺内酯和环硫酸酯这种具有环张力的五元环和六元环，与单氟甲基阴离子试剂作用实现单氟烷基的引入，进一步脱砜基实现单氟甲基胺基、羟基和氨基酸酯类化合物的构建。该新型单氟烷基类化合物，其具有如下化学结构通式：式中R¹为羟基、氨甲基、氨甲酸叔丁酯基、氨甲酸苄酯基、乙酰氨基、芴甲氧羰基或者对甲氧基苄基；式中R²为氢、各种脂肪链、芳基、苄乙基、苄基或者甲酸酯基；n等于1、2。

技术领域

本发明属于医药化学技术领域，旨在提供一种单氟烷基类化合物的制备方法，具体地讲是公开了一种利用具有环张力的五元环和六元环，与单氟甲基阴离子试剂作用实现单氟甲基胺基、羟基和氨基酸酯类化合物的构建。

背景技术

氟的小尺寸及其独特的电子性质是其在药物设计中常常被作为生物电子等排体的原因。氟的引入影响活性分子的亲脂性和溶解度，调节相邻官能团的碱性，影响化合物的构象从而改善药物的效力和选择性。目前，该领域主要专注于开发引入常见氟化学功能团（F、和CF₃）的方法，把含氟烷基（CHF₂、CH₂F、RF）和将杂原子（O、S、Se、N、P）集中于同一小分子中吸引了众多的关注，即一个分子中同时还有杂原子（O、S、N等）和氟元素。单氟甲基（CH₂F）这一官能团已被证实用做生物电子等排体代替药物分子中的甲基、羟甲基和氨甲基对于提高药物分子的活性有着很大的帮助。

目前，单氟甲基类化合物的构建主要通过两种策略：（1）直接法，通过含氟烷基试剂直接向有机分子中引入单氟甲基，常见的该类含氟烷基试剂主要有：含氟甲烷试剂、三甲硅基含氟试剂、有机金属含氟试剂等；（2）间接法，使用含氟甲基的合成砌块，引入含氟烷基之后通过进一步的合成转化得到目标分子，常见的含氟甲基合成砌块主要有：含氟羧酸酯试剂、含氟磷酸酯试剂、含氟砜基试剂、含氟重氮试剂等。

经过化学家不懈的努力，已经发展出了很多新型含氟试剂，并成功应用于单氟烷基类化合物的构建。尽管如此，采用已有的试剂和方法，仍然还有很多含氟烷基化合物不能实现高收率和高区域选择性的合成。

发明内容

因此，开发新方法实现单氟烷基类化合物的构建具有重要的意义。本发明提供一种新型单氟烷基类化合物、制备方法及其应用，该化合物是基于环状氨基磺内酯（cyclicsulfamidate）和环硫酸酯（cyclic sulfate）这种具有环张力的五元环和六元环，与单氟甲基阴离子试剂作用实现单氟烷基的引入，进一步脱砜基实现单氟甲基胺基、羟基和氨基酸酯类化合物的构建。

本发明的目的是以下述方式实现的：

一种新型单氟烷基类化合物，其具有如下化学结构通式：

式中R¹为羟基、氨甲基、氨甲酸叔丁酯基、氨甲酸苄酯基、乙酰氨基、芴甲氧羰基或者对甲氧基苄基；式中R²为氢、各种脂肪链、芳基、苄乙基、苄基或者甲酸酯基；n等于1、2。

上述的新型单氟烷基类化合物，所述脂肪链为甲基、乙基、丙基、异丙基、叔丁基、正丁基、正己基或正十二烷基。

上述新型单氟烷基类化合物的制备方法，具体步骤如下：

a. 将由环状氨基磺内酯或环硫酸酯溶于有机溶剂A中，0.05-1mol的环状氨基磺内酯或环硫酸脂加入1L有机溶剂A中进行溶解；

b.加入氟双(苯磺酰基)甲烷；

c. 以环状氨基磺内酯或环硫酸酯为基础加入0.8~2.0摩尔当量的催化剂；

d. 室温下反应4 ~ 24 h, 旋除溶剂得粗产品；