[发明专利]一种α-卤代三氟甲基取代烷烃的制备方法

说明书

本发明涉及一种α‑卤代三氟甲基取代烷烃的制备方法，本发明通过二水合三醋酸锰促进非活化烯烃的卤代三氟甲基化反应，在温和的反应条件下直接生成含有三氟甲基的化合物，达到高效构建α‑卤代三氟甲基取代烷烃的目的。本发明提供的技术方案如下：将烯烃类化合物、氧化剂、三氟甲基亚磺酸钠和三甲基卤烷加入有机溶剂中，在室温下反应24小时，即可得到α‑卤代三氟甲基取代烷烃。本发明提供的制备方法，反应稳定，收率良好，使用的三醋酸锰、三氟甲基亚磺酸钠、三甲基卤烷为易得产品，且易于存贮，适用范围广泛，所制备的三氟甲基化产物的α位有卤化物，易于被其它官能团取代，对于合成含三氟甲基基团的天然产物或药物具有良好的应用前景。

技术领域

本发明属于有机合成领域，具体涉及一种α-卤代三氟甲基取代烷烃的制备方法。

背景技术

由于三氟甲基基团有着较强的吸电子性和疏水性，三氟甲基基团在药物化学中有着重要且广泛的应用。化合物中引入三氟甲基基团，化合物的亲油性，生物利用度，代谢稳定性，化学键结合选择性等因素会发生明显的改变，所以发展新的三氟甲基合成方法是十分有意义的。在众多的三氟甲基合成方法中，烯烃的三氟甲基化反应被认为是最有效的引入三氟甲基基团的方法之一。在这些方法中，Togni试剂(例如：1-(三氟甲基)-1,2-苯碘酰-3(1H)-酮)，Umemoto试剂(例如：S-(三氟甲基)二苯并噻吩三氟甲基磺酸盐)，Ruppert试剂(TMSCF₃)和卤代三氟甲基烷试剂都是烯烃的三氟甲基化反应中常见的三氟甲基化试剂。在众多三氟甲基化试剂中，CF₃SO₂Na在三氟甲基化反应中有着广泛的应用，例如光敏催化剂体系催化的三氟甲基化反应。

基于上述的观点，研究三氟甲基化合成方法成为重要的课题，烯烃结构中碳碳双键的三氟甲基化反应是一种有效且应用价值广泛的方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种烯烃的双键同时进行三氟甲基化与卤(溴、氯)化，可高效构建α-卤代三氟甲基取代烷烃的制备方法。

本发明是通过如下技术方案实现的：一种α-卤代三氟甲基取代烷烃的制备方法，将结构式如(I)所示的烯烃类化合物、氧化剂、三氟甲基亚磺酸钠和三甲基卤烷加入有机溶剂中，在室温下反应24小时，得到如(II)所示的α-卤代三氟甲基取代烷烃，反应式如下：

所述的三甲基卤烷结构式为：

其中，R¹、R²、R³、R⁴为烷基或氢原子，X为溴原子或氯原子；

其中，所述烯烃类化合物、氧化剂、三氟甲基亚磺酸钠、三甲基卤烷的摩尔比为1:2:1.2:1.2；

其中，所述有机溶剂为乙腈(MeCN)(MeCN)，所述氧化剂为二水合三醋酸锰。

反应首先通过三醋酸锰氧化三氟甲基磺酸钠得到三氟甲基自由基，三氟甲基自由基与双键进行自由基加成反应得到碳自由基，碳自由基被三醋酸锰氧化得到碳正离子，最后被三甲基卤硅烷捕获得到α-卤代三氟甲基化产物。

其中，对上述反应所得的产物进行处理，依次进行淬灭、萃取、有机相经洗涤、干燥和柱层析分离。

淬灭：使用硫代硫酸钠水溶液进行淬灭；

萃取：使用乙酸乙酯作为萃取剂。

洗涤：采用饱和食盐水洗涤。

干燥：使用无水硫酸镁和无水氯化钙干燥。

柱层析分离：300-400目硅胶层析柱，洗脱液为体积比10比1的石油醚与乙酸乙酯的混合液。

本发明的有益效果为：