[发明专利]1-碘代-2-过氧叔丁基化合物及其衍生物及合成方法

说明书

本发明首次提供一种1‑碘代‑2‑过氧叔丁基及其衍生物，并提供了一种制备1‑碘代‑2‑过氧叔丁基类化合物的合成方法，该方法无需使用金属催化剂、添加剂等，而是以廉价易得的原料，通过一锅法直接制备得到目标产物，反应具有高的选择性、原子经济性；制备的碘代过氧化物具有分子结构稳定、化学性质优良，分子切块和化合物片段包含丰富的生物活性和药理活性内容；反应体系简单、反应条件温和、反应设备较少、实验操作简便、用料来源广泛、产率高等特点。

技术领域

本发明属于有机合成技术领域，涉及一种有机化合物1-碘代-2-过氧叔丁基化合物、衍生物及其合成方法。

背景技术

过氧化物是一类重要的有机化合物，其作为一种关键的结构单元广泛存在于具有生物活性的天然产物，药物分子和生命过程相关的前驱体中。含有过氧结构的天然产物具有独特的化学和生物活性，一方面作为重要的有机合成中间体，过氧化物可以转化为酮、醇以及环氧化合物；另一方面，过氧化物不仅具有抗菌、消炎等功能外，在最新的研究中发现过氧化物对宫颈癌细胞具有非常好的抗癌活性(J.Org.Chem.2018,83,1358-1368)。因此，发展高效、切实可行的构建各种特定结构的过氧化合物具有重要的意义，为抗癌药物的活性筛选提供坚实的研究基础。由于过氧官能团中过氧键容易断裂，因此相对于其它化合物的合成来说过氧化物的合成则是更具有挑战性的难题(ACS Catal.,2017,7,7120-7125)。

目前，过氧化合物的制备主要分为以下几类：自氧化；金属催化的活泼C-H键的过氧化反应；氧气分子参与的烯烃的环加成反应等。最近，金属催化剂参与的烯烃的过氧化反应，合成过氧化物及其衍生物是一个有效的方法。但是，存在的问题是金属催化剂的使用，限制了其在药物分子合成中的应用。同时，已报道了过氧化物的种类非常有限，原料昂贵，操作苛刻(J.Am.Chem.Soc.,2011,133,10756–10759)。然而，用简单易得的化合物通过多组分反应来构建各种类型的过氧化物的报道非常少，其中碘代的过氧化物的合成目前未见报道。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术存在的不足而提供一种1-碘代-2-过氧叔丁基化合物及其衍生物，该类物质由于其分子中的碘原子作为非常好的离去基团，可以通过各种不同的亲核试剂对其进行亲核取代反应，将其转化为各种类型的杂原子过氧化合物，故对该类物质的合成是具有重要的研究价值和应用价值。

本发明的又一目的是提供一种1-碘代-2-过氧叔丁基及其衍生物的合成方法，在有机溶剂作溶剂或无需溶剂的温和条件，在碘化物的作用下，苯乙烯类化合物和过氧类化合物转化为1-碘代-2-过氧叔丁基及其衍生物，无需使用金属催化剂、添加剂等，直接通过一锅法直接制备得到目标产物，反应具有高的选择性、工艺简单、产率高的优点。

本发明为解决上述提出的问题所采用的技术方案为：

一种1-碘代-2-过氧叔丁基及其衍生物，它的通式如式1所示：

其中，Ar选自苯基，卤素取代苯基，烷基取代苯基，噻吩基，吡啶基，噻唑基；R¹选自氢原子，烷基。

本发明所述1-碘代-2-过氧叔丁基及其衍生物的合成方法：将烯烃类化合物、过氧化合物和碘化合物三组分在有机溶剂或者无溶剂的条件下经搅拌，反应得到1-碘代-2-过氧叔丁基化合物及其衍生物粗品。

进一步地，所得1-碘代-2-过氧叔丁基化合物及其衍生物粗品依次经过硫代硫酸钠的饱和水溶液进行除碘的反应，以及洗涤(如水、乙酸乙酯)、萃取(如乙酸乙酯)、干燥、减压蒸馏、柱层析法分离等提纯步骤，从而得到1-碘代-2-过氧叔丁基化合物及其衍生物纯品。

优选地，所述烯烃类化合物：过氧化合物：碘化合物的比例为1毫摩尔∶(0.1～5.0)毫升∶(1.0～3.0)毫摩尔。其中，过氧化合物可以采用过氧化物的纯液体，也可以采用过氧化合物溶液，浓度优选为60～80wt％。