[发明专利]一种氟烷基磺酰氟类化合物及其中间体、制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种氟烷基磺酰氟类化合物及其中间体、制备方法和应用。本发明如式I所示的氟烷基磺酰氟类化合物的制备方法具有底物适用广、氟烷基种类不限于三氟甲基、官能团兼容性好以及反应条件温和等优点。本发明的氟烷基磺酰氟类化合物具有较好的JAK激酶抑制活性，因此具有较好的应用和推广前景。

技术领域

本发明涉及一种氟烷基磺酰氟类化合物及其中间体、制备方法和应用。

背景技术

氟原子具有原子半径小，极化率较低、电负性较大和C-F键强等特点。当向药物分子中引入氟原子后，可以增大分子的脂溶性，从而使得含氟化合物在生物体内的膜穿透力增强，促进药物的吸收和利用；由于氟原子具有与氢原子相似的体积，使得用氟原子代替分子中的氢原子后整个分子的体积变化不大，故含氟药物通常不能被生物体酶所识别，表现出“伪拟效应”。C-F键具有很高的键能，含氟化合物进入生物体内后，与氟原子取代部分相关的代谢途径被阻断掉，表现出一定的抗代谢性。氟原子独特的性质使得其在医药、农药、材料、能源等领域发挥着重要的作用。

近年来，向分子中引入各种氟烷基的方法受到了人们极大的关注，并且成为了有机氟化学研究的热点。三氟甲基(-CF₃)、二氟甲基(-CF₂H)、二氟亚甲基(-CF₂-)等氟烷基具有较强的电负性和亲脂性，含氟官能团的研究和运用中非常广泛。磺酰氟类化合物具有特殊的反应活性和稳定性，较强的S-F键及特殊的亲电性使得其既能够在水相中稳定存在，又能够与特定的亲核试剂反应。磺酰氟化合物在发生亲核取代时，质子或硅离子能够稳定离去的氟离子，使得这类反应具有驱动力大、不怕水、专一性和可控性好等优点。氟磺酰基已经成为第二代点击化学(SuFEx Click Chemistry)的关键基团，在材料化学、生物化学、有机合成化学中扮演着越来越重要的角色(Dong,J.；Krasnova,L.；Finn,M.G.；Sharpless,K.B.Angew.Chem.Int.Ed.2014,53,9430)。

目前，向碳原子上引入氟磺酰基的方法主要通过磺酰氯的氯氟交换反应(Bianchi,T.A.；Cate,L.A.J.Org.Chem.1977,42,2031.)合成，但是该方法中官能团对反应条件比较敏感。另外，乙烯基磺酰氟的1,4-加成反应(Krutak,J.J.；Burpitt,R.D.；Moore,W.H.；Hyatt,J.A.J.Org.Chem.1979,44,3847.)及其与芳基重氮盐(Qin,H.-L.；Zheng,Q.；Bare,G.A.L.；Wu,P.；Sharpless,K.B.Angew.Chem.Int.Ed.2016,128,14361.)、芳基硼酸(Chinthakindi,P.K.；Govender,K.B.；Kumar,A.S.；Kruger,H.G.；Govender,T.；Naicker,T.；Arvidsson,P.I.Org.Lett.2017,19,480.)、芳基碘代物和烯基碘代物(Zha,G.-F.；Zheng,Q.；Leng,J.；Wu,P.；Qin,H.-L.；Sharpless,K.B.Angew.Chem.Int.Ed.2017,56,4849.)的Heck偶联也是合成磺酰氟比较常用的方法，但是乙烯基磺酰氟的易挥发性和高毒性限制了它的运用。

鉴于氟烷基和氟磺酰基的重要性，有必要发展一种能够同时引入这两种含氟基团的方法，从而快速高效合成一系列具有潜在用途的含有氟烷基的烷基磺酰氟化合物。现有技术公开了氟磺酰基二氟乙酸银(Ag(O₂CCF₂SO₂F))配合N-氟代双苯磺酰胺(NFSI)实现烯烃三氟甲基化氟磺酰基化的反应(Liu,Y.；Wu,H.；Guo,Y.；Xiao,J.-C.；Chen,Q.-Y.；Liu,C.Angew.Chem.Int.Ed.2017,56,15432；中国专利CN201710978989.7)，但是受到试剂本身的限制，向分子中引入的氟烷基只限于三氟甲基，高效合成含有其他氟烷基的烷基磺酰氟化合物的方法还没有报道。此外，上述方法虽然对非活化烯烃底物适用性好，但是对芳基烯烃底物和炔烃底物的适用性差。