[发明专利]一种S-氘代甲基-芳基磺酰硫酯类化合物及其合成方法与应用

说明书

本发明公开了一种S‑氘代甲基‑芳基磺酰硫酯类化合物及其合成方法与应用，合成方法为以式(1)所示氘代甲醇在有机溶剂中，与亲电试剂在碱、氮气的环境下形成式(2)所示的中间体；将式(2)所示的中间体和式(3)所示的芳基硫代磺酸钠盐在相转移催化剂的作用下，反应得到S‑氘代甲基‑芳基磺酰硫酯类化合物，反应过程如下：其中，R¹选自苯基、取代苯基或稠环，取代苯基上的取代基为甲基、甲氧基、叔丁基或卤素。本发明反应条件温和，原料廉价易得，反应操作简单、产率较高、经济实用，对环境友好；反应放大后反应效率高，制备得到的S‑氘代甲基‑芳基磺酰硫酯类化合物可用于进一步合成含有C‑S、P‑S、N‑S键的氘代硫甲基化合物。

技术领域

本发明属于有机化合物合成技术领域，具体涉及一种S-氘代甲基-芳基磺酰硫酯类化合物及其合成方法与应用，属于有机化合物工艺应用技术领域。

背景技术

甲基作为最简单的官能团普遍存在于众多天然产物与药物中，并且在改善化合物的物理性质和生物活性方面起着至关重要的作用。其中，具有硫甲基、甲基亚砜、甲基砜类结构的化合物更是现代药物化学的重要基石。如具有硫甲基结构的微管蛋白聚合抑制剂硫代秋水仙碱、抗精神病药硫利达嗪；具有甲基亚砜结构的抗心血管疾病药物硫马唑、非甾体抗炎药舒林酸；具有甲基砜类结构的非甾体抗炎药非罗考昔以及治疗基底细胞癌药物的维莫德吉；

此外，氘原子作为氢原子的生物电子等排体，可以将其作为示踪原子，来研究药物在人体中的代谢途径。而由于碳-氘键的键解离能高于碳-氢键的解离能，在一些药物的代谢位点引入氘原子取代氢原子可能会对其药代动力学特性产生显著的影响。在过去的几十年中，多种氘代候选药物进入了临床试验阶段，在 2017年，FDA批准了第一个氘代药物安泰坦的上市。除了在药物化学中的用途，氘代标记的化合物更是作为一种工具，被广泛应用于化学反应的机理研究与产品的鉴定研究，鉴于氘代化合物的重要性，开发一种实用性、通用性强的制备方法是十分有必要的。

综上所述，具有硫甲基骨架与氘氢的氘代硫甲基结构是具有一定的成药潜力的基团，但现有技术中，在药物结构上构建氘代硫甲基骨架的传统方法主要是通过有较大毒性的氘代碘甲烷或者氘代硫酸二甲酯来进行，对人体有一定的伤害，使此类方法的受到了限制。而近些年发展的通过氘代DMSO或氘代硼氢化钠引入氘代硫甲基的方法，需要使用大量氘代试剂作为底物或者溶剂，成本较高，使其在工业规模上的应用受到限制。

因此，寻找一种无毒、能够以1当量出发合成氘代硫甲基化试剂的氘源以及探索该氘代试剂与亲核产物的偶联方法显得尤其重要。

发明内容

本发明克服了传统构建氘代硫甲基骨架反应的诸多缺点，创新性地发展了一种可在温和条件下以氘代甲醇为1当量，通过一锅法直接获得通用的氘代甲基硫醇化试剂的方法。鉴于此，本发明设计了通过使用亲电试剂与碱活化氘代甲醇，在有机溶剂中，相转移催化剂的作用下，与芳基硫代磺酸钠盐制备S-氘代甲基- 芳基磺酰硫酯类化合物的反应方法。

一种S-氘代甲基-芳基磺酰硫酯类化合物，其结构式如式(4)所示，其中 R¹选自苯基、取代苯基或稠环，取代苯基上的取代基为甲基、甲氧基、叔丁基或卤素

一种S-氘代甲基-芳基磺酰硫酯类化合物的合成方法，包括如下步骤：

1)以式(1)所示氘代甲醇在有机溶剂中，与亲电试剂在碱、氮气的环境下形成式(2)所示的中间体；

2)将式(2)所示的中间体和式(3)所示的芳基硫代磺酸钠盐在相转移催化剂的作用下，反应得到如式(4)所示的类化合物，反应过程如下：

其中，R¹选自苯基、取代苯基或稠环，取代苯基上的取代基为甲基、甲氧基、叔丁基或卤素。