[发明专利]磺酰基二唑和N-(氟磺酰基)唑及其制备方法

说明书

本发明提供了用于制备N‑(氟磺酰基)唑、磺酰基二唑或其相关衍生物的方法；以及相关的产物，包括N‑(氟磺酰基)唑、磺酰基二唑及其相关衍生物。对称或不对称的磺酰基二唑也可以通过使磺酰氟与唑，在金属氟化物的存在下，在一个容器中或通过两个步骤反应来制备。

技术领域

一般地，本发明涉及唑类衍生物的化学合成。更具体而言，所公开的主题涉及制备N-(氟磺酰基)唑、磺酰基二唑或其相关衍生物的方法。

背景技术

N,N'-磺酰基二咪唑(或1,1'-磺酰基二咪唑)具有SO₂Im₂所示的结构式，其中，Im表示咪唑基。在文献中SO₂Im₂用于约150种不同的反应。SO₂Im₂也用作锂离子电池的添加剂。

SO₂Im₂首先在1966年由咪唑和磺酰氯(SO₂Cl₂)制备。这种方法是最广泛用于生产SO₂Im₂的方法。SO₂Im₂也由N-(三甲基甲硅烷基)咪唑(Me₃SiIm)和SO₂Cl₂制备。

磺酰基双(2-甲基咪唑)的制备和使用在文献中已经报道了几次，并且磺酰基双(2-甲基咪唑)都是通过过量的2-甲基咪唑与SO₂Cl₂在二氯甲烷中的反应制备的。除了SO₂Im₂和磺酰基双(2-甲基咪唑)之外，其它磺酰基双咪唑是未知的。

除了SO₂Im₂和磺酰基双(2-甲基咪唑)之外，文献中报道的其它磺酰基双唑包括一些化合物，例如磺酰基双-(1,2,4-三唑)和磺酰基双吡唑。例如，磺酰基双-(1,2,4-三唑)(SO₂Tz₂)和磺酰基双吡唑(SO₂Pz₂)通过1-(三甲基甲硅烷基)-1,2,4-三唑(Me₃SiTz)和1-(三甲基甲硅烷基)吡唑(Me₃SiPz)分别与SO₂Cl₂在戊烷中反应来制备。SO₂Tz₂也使用Me₃SiTz/SO₂Cl₂，但在甲苯中制备。

已知磺酰基二咪唑(SO₂Im₂)是有用的，但目前非常昂贵，并且其高成本阻碍了其更广泛的应用。一个根本原因是所有目前用于制备SO₂Im₂的方法都利用SO₂Cl₂作为反应物。SO₂Cl₂是高度腐蚀性和有毒的液体，给相关的制造工艺增加了额外的成本。

因此，希望有一种新的更安全和更廉价的方法，其具有更强的生产不同类型的N-(氟磺酰基)唑、磺酰基二唑或其相关衍生物的能力。

发明内容

本发明提供了用于制备N-(氟磺酰基)唑、磺酰基二唑或其相关衍生物的方法以及所得产物。