[发明专利]一种含氟偶联剂及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种含氟偶联剂及其制备方法和应用，涉及有机合成技术领域领域。所述含氟偶联剂为2‑氯‑4,6‑二(2(m+1)氟(m+2)氧基)‑1,3,5‑三嗪，其结构式为：其中，R1为低于6个碳的含氟醇链，R₁的结构通式为HCF₂(CF₂)_mCH₂OH(1≤m≤5)。本发明提供的含氟偶联剂能够对羧基活化，将不易参与反应的羧基转换成具有反应性的酰氧基三嗪，从而降低合成合成酰胺类化合物的反应条件，实现在温和条件下合成酰胺类化合物。

技术领域

本发明涉及有机合成技术领域，具体涉及一种含氟偶联剂及其制备方法和应用。

背景技术

羧酸(Carboxylic Acid)是最重要的一类有机酸，是通式为RCOOH或R(COOH)_n的化合物，官能团为－COOH。羧酸是非常重要的一类化学物质，可以衍生出不少常见的其他化学物质，主要有：酰卤、酸酐、酯和酰胺等。这几类羧酸衍生物各具特性，并均在化学工业中有重要的应用。其中，酰胺由于具有良好的性质，如大的极性、稳定性和结构的多样性使得它成为有机化学所有分支中最普遍和最值得依赖的官能团之一。酰胺类化合物是天然生物活性分子和合成有机化合物中最常见的化合物之一，其合成在药物化学、生物化学和高分子合成等方面有着重要的应用。研究表明，超过四分之一的药物是酰胺类化合物。很多重要的天然产物，如蛋白质、多肽、维持生物各种日常生活的酶等均含有大量的酰胺键。另外，应用广泛的高分子材料，如尼龙等也是由大量酰胺键组成的聚酰胺高分子。

由于酰胺类化合物具有上述优点和广泛的应用，酰胺类化合物的制备就显得尤为重要。

传统羧酸与氨基反应制备酰胺的方法是酰卤法，将羧酸与氯化亚砜或草酰氯反应生成酰卤，然后与游离的氨基反应生成酰胺键。此方法活性高，可与大位阻的氨基反应，但是产物容易消旋，在酸性条件下形成酰氯，不能反应酸性敏感的物质。

目前应用最广的形成酰胺键的方法是缩合试剂法，将羧基和氨基组分混合，在缩合试剂作用下中间体不经分离直接进行反应形成酰胺键，不仅简捷高效，而且可有效避免在活化中间体分离提纯以及存放过程中产生副反应。目前，以羧酸与氨基化合物作为底物反应制备酰胺的偶联剂存在活化性能和加热稳定性差且腐蚀性较强，使得以羧酸与氨基作为底物应制备酰胺的反应困难，对反应条件要求以及设备的要求高。而且，现有的偶联剂还存在使用后不能生物降解、价格昂贵等缺点，严重制约了以羧酸与氨基作为底物应制备酰胺工艺的发展和应用。

发明内容

针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的在于解决现有技术中以羧酸为底物制备酰胺类化合物制备困难，需要苛刻的反应条件，并且在制备时还会造成环境的污染的问题，提供一种含氟偶联剂，该含氟偶联剂对羧酸具有较好的活化性能，可在温和条件下使羧酸和氨基反应生成酰胺类化合物，并且使用后可降解。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是这样的：

一种含氟偶联剂，所述含氟偶联剂为2-氯-4,6-二(2(m+1)氟(m+2)氧基)-1,3,5-三嗪，其结构式为：

其中，R₁为低于6个碳的含氟醇链，R₁的结构通式为HCF₂(CF₂)_mCH₂OH(1≤m≤5)。

本发明还提供一种含氟偶联剂的制备方法，包括如下步骤：

(1)将三聚氯嗪加入到三口瓶中，无水二氯甲烷做溶剂，在N₂保护、0-5℃下搅拌均匀，再向反应瓶中加入氢氧化钠继续搅拌；其中，三聚氯嗪和氢氧化钠的摩尔比为1:2.2～4。