[发明专利]N－芳基硫亚胺化合物和它们作为制备N－芳基芳基磺酰胺化合物催化剂的应用

说明书

本发明涉及使用N-芳基硫亚胺化合物作为芳族磺酰氯化合物与芳胺反应形成N-芳基芳基磺酰胺的催化剂并涉及新的N-芳基硫亚胺化合物。

通过芳族磺酰氯化合物与芳胺化合物反应制备N-芳基芳基磺酰胺的方法，因反应慢且收率差，一般都不能得到满意结果。制备这类化合物物时，若芳胺化合物和/或芳族磺酰氯化合物具有一个，特别是两个邻位取代基，则通常结果令人特别不满意，这是由于邻位取代基有立体去活效应，在取代基为拉电子基团时，则邻位取代基有电子去活效应。已知吡啶、甲基吡啶和二甲基吡啶一直用来催化许多磺酰氯化合物与胺反应形成磺酰胺。近来，据报道在许多场合中使用吡啶碱与二甲基亚砜的混合物能使该效果得到改善(美国专利5,177,206)。许多N-芳基芳基磺酰胺化合物已知是很有价值的除草剂，因而希望制备方法更容易且收率能有所提高。

许多取代的N-苯基硫亚胺是已知的，例如可由J.Org.Chem.(有机化学杂志)，39，3365-3372(1974)中获知，这些化合物的制备方法及化学性质在文献中，例如在Russian Chemical Reviews(俄《化学成就》)，59，819-831(1990)中有所述及。某些这类化合物据报道是用作进一步合成的中间体。例如具有至少一个未取代邻位的这类化合物进行重排得到2-烷基硫甲基苯胺是由美国专利4,496,765所报道。使用N-苯基硫亚胺作为制备磺酰胺的催化剂未见报道。

现已发现，N-芳基硫亚胺能催化芳族磺酰氯化合物与芳胺反应形成N-芳基芳基磺酰胺化合物。在包括反应活性相对较差的芳族磺酰氯化合物和/或反应活性相对较差的芳胺化合物的这类反应中，效果特别显著，反应速度较快且收率也得到改善。

本发明包括制备IV的N-芳基芳基磺酰胺化合物的方法：

                    Q-SO₂NH-AR式中

Q和AR各自独立代表芳烃基或芳杂环基部分，该方法包括将式II化合物：

                    Q-SO₂Cl式中Q的定义同上与式III的胺化合物：AR-NH₂式中AR的定义同上在芳族叔胺碱和催化用量的式IN-芳基硫亚胺化合物存在下化合，式中：

R代表甲基、乙基丙正丙基；

R′代表R、苄基或苯基；

或者R和R′一起代表四亚甲基；

且AR′代表芳烃基或芳杂环基部分。

在硫亚胺化合物中的AR′最优选是与胺化合物中的AR相同。

式IV的N-芳基磺酰胺化合物中，AR代表苯基、吡啶基或1-烷基吡唑基部分，任选有1到3个从F、Cl、Br、I、NO₂、CN、O(C₃-C₄链烯基)或O(C₃-C₄链炔基)；C₁-C₄烷基、O(C₁-C₄烷基)、N(C₁-C₄烷基)₂、S(C₁-C₄烷基)、SO₂(C₁-C₄烷基)、CO₂(C₁-C₄烷基)、CONH(C₁-C₄烷基)或CON(C₁-C₄烷基)₂(每个烷基任选用氟单或全取代)；或苯基或苯氧基(每个任选有1到3个选自F、Cl、Br、CN、CF₃、NO₂和CH₃的取代基)中选择的取代基，制备上述磺酰胺化合物是本发明优选实施方案。式III的N-芳基芳基磺酰胺化合物中，AR代表一个选自如下结构的芳族部分

a)结构式如下的取代苯基部分：式中