[发明专利]一种醇直接磺酰化合成砜的方法

说明书

技术领域

本发明属于有机化学合成技术领域，具体涉及一种醇直接磺酰化合成砜的方法。

背景技术

砜类化合物由于其具备稳定的可活化结构单元，是一种重要的有机合成中间体，通常利用砜的α碳负离子的亲核加成来构建碳碳键。同时砜类化合物具有良好的生物活性，广泛用于医、农药的抗菌、抑制肿瘤活性等领域。如二芳基砜和芳杂环砜已被证明能够抑制HIV-1逆转录酶；二苯砜对螨虫具有良好的杀卵作用；硝基芳基砜可调节植物生长活性；烯丙基砜则是合成1，5-二烯天然产物的通用试剂。在工业上，砜类是常见的增塑剂，可以用作制造有机光学树脂的单体及其添加剂。

醇直接磺酰化合成砜的方法众多，其中布朗斯特酸(如：AcOH，HCOOH，HCl)催化下的醇与亚磺酸或亚磺酸盐直接发生磺酰化反应生成芳基烷基砜是最常用的方法，这些方法操作简单，反应快速，但是却有着副反应多、反应条件苛刻、官能团耐受性差等缺点。金属催化实现醇的直接磺酰化也有被报道，如Reddy小组在2010年(Adv.Synth.Catal.2010，352，1861-1869)采用醇类衍生物为原料，对甲苯亚磺酸钠为磺酰化试剂，二氯甲烷为溶剂，三氯化铁为催化剂，三甲基氯硅烷为添加剂，在45℃下加热10～14h。该反应条件温和，对于二级醇的普适性较好，产率较高，但该方法仍然存在着以下不足之处：

(1)对于苄醇和其他一级醇的普适性差，产率较低甚至不反应。

(2)该方法的反应周期过长，从而增加生产成本，不利于工业化生产。

(3)该反应使用金属三氯化铁作为催化剂，三甲基氯硅烷作为添加剂，用于工业生产中后处理困难、成本大，同时产生废渣，污染环境。

发明内容

本发明的目的是针对现有的醇直接磺酰化合成砜的方法的不足之处，提供一种新的合成方法。本方法采用价格低廉、易得的三氟化硼乙醚作为促进剂，高效地实现了各种一级、二级芳香醇和脂肪醇以及烯丙醇与对甲苯亚磺酸钠的磺酰化反应。本方法反应条件温和，无金属离子参加，环境友好；同时对生产设备要求低，工艺简单，制备反应生产安全，容易操作，反应时间短，有利于工业化。

实现本发明目的的技术方案是：一种醇直接磺酰化合成砜的方法，以各种一级、二级芳香醇和脂肪醇以及烯丙醇为原料，对甲苯亚磺酸钠作为磺酰化试剂，三氟化硼乙醚为促进剂，在溶剂中反应3～8小时后经浓缩、提纯的简单工艺而得成品。其具体方法步骤如下：

(1)进行醇的磺酰化反应

以醇为原料，对甲苯亚磺酸钠为磺酰化试剂，三氟化硼乙醚为促进剂，溶剂中按照醇毫摩尔∶对甲苯亚磺酸钠毫摩尔∶三氟化硼乙醚毫摩尔∶溶剂毫升之比为1∶(1.0～1.6)∶(0.2～2.0)∶(2.0～4.0)的比例，在反应器中先加入醇、对甲苯亚磺酸钠和二氯甲烷，搅拌下，再加入三氟化硼乙醚，加毕，升温至35℃～80℃，持续搅拌进行磺酰化反应2～8小时，就制备出砜的反应液。

所述醇为一级、二级芳香醇和脂肪醇以及烯丙醇；所述溶剂为二氯甲烷、氯仿、硝基乙烷、环己烷。

(2)进行产品浓缩、纯化

第(1)步完成后，对第(1)步制备出的砜的反应液，在空气中自然冷却。然后通过旋转蒸发浓缩反应器中混合液，收集浓缩液。浓缩液经硅胶柱层析纯化，用洗脱液进行洗脱，对硅胶柱层析的流出液经旋转蒸发浓缩、抽干得产品。

所述的洗脱液为乙酸乙酯∶石油醚的比例为1∶(10～50)混合液。

本发明采用上述技术方案后，主要有以下效果：

(1)该方法的普适性好，对一级、二级芳香醇和脂肪醇以及烯丙醇活化效果好，产率高，能满足对砜衍生物种类多样性的需求。

(2)反应周期短，原料转化率高，收率较好，效率高，节省工业成本。

(3)本发明环境友好，后处理简便，不产生废渣，可用于工业化生产。三氟化硼乙醚作为一种非金属试剂便宜易得，环境友好，同时后处理成本低，便于推广应用。

本发明方法可广泛应用于砜衍生物的工业化生产。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，进一步说明本发明。

实施例1

一种醇直接磺酰化合成砜的方法，其具体步骤如下：