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CN113603619A - 一种以芳基肼盐酸盐为原料制备芳基磺酰氟的方法 - Google Patents

一种以芳基肼盐酸盐为原料制备芳基磺酰氟的方法 Download PDF

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CN113603619A CN202110861986.1A CN202110861986A CN113603619A CN 113603619 A CN113603619 A CN 113603619A CN 202110861986 A CN202110861986 A CN 202110861986A CN 113603619 A CN113603619 A CN 113603619A
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Abstract

本发明涉及一种以芳基肼盐酸盐为原料制备芳基磺酰氟的方法，该方法通过“自由基二氧化硫插入氟化”的策略，以芳基肼盐酸盐为原料，在铜盐催化和碱促进条件下，加入二氧化硫源以及氟化试剂的方法合成芳基磺酰氟。与现有技术相比，本发明在氧化条件下合成芳基磺酰氟，实验中空气对反应的影响不明显；该反应合成方法简单，具有较好的选择性，优良的产率，反应条件较温和，反应时间短，对各种芳基肼盐酸盐底物具有普适性，该方法为芳基磺酰氟的合成提供了一种新思路。

Description

一种以芳基肼盐酸盐为原料制备芳基磺酰氟的方法
技术领域
本发明属于有机合成领域，具体涉及一种以芳基肼盐酸盐为原料制备芳基磺酰氟的方法。
背景技术
磺酰氟化合物可作为蛋白质不可逆共价抑制剂、对蛋白质选择性共价修饰、且可作为反应探针，在生物化学、药物化学等领域具有广泛的应用[J.Am.Chem.Soc.,2017,139,680；Angew.Chem.Int.Ed.,2019,58,957；RSC Med.Chem.,2020,11,10.]。随着磺酰氟化合物的应用越来越广泛，其制备方法也是层出不穷，尤其随着点击化学的新进展硫-氟交换法(SuFEx)的提出及广泛应用[Angew.Chem.Int.Ed.,2014,53,9430.]，磺酰氟化合物越来越受到关注。
传统的制备芳基磺酰氟化合物的方法大多是由芳基磺酰氯、磺酰肼、磺酸、磺酸盐、硫醇、硫醚以及芳基卤化物等转化而成[Eur.J.Org.Chem.,2018,2018,3648.]。
近年来文献中报道了乙烯基磺酰氟(ESF)参与对各种底物的磺酰氟化反应。Qin小组利用ESF的二聚化合成了一种新的高选择性的SuFEx点击化学中心的化合物——丁-3-烯-1,3-二磺酰二氟(BDF)，该化合物有三个活性位点，可选择性地参与带有脂肪族磺酰氟部分的四元、五元、六元环状磺酰胺[Chem.Commun.,2020,56,8075.]，该合成路线如下：
Figure BDA0003186050680000011
在2017年，有报道提出了“自由基二氧化硫插入氟化”策略，使用Ag(O2CCF2SO2F)同时作为三氟甲基化试剂和二氧化硫源，实现了对非活化烯烃的三氟甲基化氟磺酰基化[Angew.Chem.Int.Ed.,2017,56,15432.]，该合成路线如下：
Figure BDA0003186050680000021
2020年，有报道了在还原条件下对芳基重氮盐的自由基二氧化硫插入氟化的氟磺酰基化反应[Org.Lett.,2020,22,2281；Chin.J.Chem.,2020,38,1107.]，该合成路线如下：
Figure BDA0003186050680000022
上述已报道的合成磺酰氟的方法大多是在还原条件下进行，并且反应易受空气中氧气的影响，需对反应体系进行除氧处理，反应条件苛刻，操作繁琐，难以应用于实际生产。因此，研究对氧气不敏感的合成磺酰氟化合物的方法具有重大意义。
发明内容
本发明旨在提供一种以芳基肼盐酸盐为原料制备芳基磺酰氟的方法，以解决现有技术中磺酰氟化合物合成过程中易受氧气影响以及操作繁琐等问题，提供了一种在温和条件下合成磺酰氟的新思路。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
本发明提供了一种以芳基肼盐酸盐为原料制备芳基磺酰氟的方法，该方法具体包括以下步骤：
以芳基肼盐酸盐为原料，在铜盐催化和碱促进下，加入二氧化硫源和氟化试剂，在反应溶剂中反应，即得目的产物。
进一步的，所述的芳基肼盐酸盐是含吸电子取代基或推电子取代基的苯肼盐酸盐或杂环芳基肼盐酸盐。
进一步的，所述的铜盐为碱式碳酸铜、氢氧化铜、四氟硼酸四乙腈铜、氯化亚铜、氯化铜、溴化亚铜、氧化亚铜或醋酸铜中的任意一种，优选为碱式碳酸铜。
进一步的，所述的碱为吡啶、碳酸钠、碳酸氢钠、氟氢化钾、氟化钾、氢氧化钾或碳酸钾中的任意一种，优选为吡啶。
进一步的，所述的二氧化硫源为4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-双(二氧化硫)加合物(DABSO)、4-(二甲氨基)吡啶-1-鎓-1-亚磺酸酯、焦亚硫酸钾、焦亚硫酸钠或连二亚硫酸钠中的任意一种，优选为4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-双(二氧化硫)加合物(DABSO)。
进一步的，所述的氟源为N-氟代双苯磺酰胺(NFSI)、选择性氟化试剂(Selectfluor)、1-氟吡啶四氟硼酸盐或1-氟-2,4,6-三甲基吡啶四氟化硼盐中的任意一种，优选为N-氟代双苯磺酰胺(NFSI)。
进一步的，所述的溶剂为乙腈、1,2-二氯乙烷、二氯甲烷、乙酸乙酯、正己烷、乙醇、叔丁醇、甲苯、丙酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、氯苯或氯仿中的任意一种或几种的混合体系，优选为乙腈。
进一步的，所述的芳基肼盐酸盐、铜盐、氟化试剂、二氧化硫源和碱的摩尔比为1:0.1:(2～4):(0.5～2):(1～3)，优选1:0.1:2.2:1.25:2。
进一步的，反应的气体氛围为空气或惰性气体。
进一步的，反应温度为20-100℃，优选为40℃。
进一步的，反应时间为1-12h。
进一步的，所述芳基磺酰氟的结构如下所示：
Figure BDA0003186050680000031
其中，芳基磺酰氟的结构中的芳基是含单取代基或多个取代基的的苯环或者杂环化合物；
所述芳基磺酰氟的结构中的R基选自含碳链为C1-C4的直链或支链的烷基、F、Cl、Br、I、甲氧基、硝基、氰基、磺酰基、甲酯酰基等中的任意一种或几种。
进一步的，所述芳基磺酰氟的合成路线如下：
Figure BDA0003186050680000032
区别于文献已报道的在还原条件下生成磺酰氟的方法，本发明是在氧化条件下使芳基肼盐酸盐形成芳基自由基，其结合二氧化硫源提供的二氧化硫得到芳基磺酰基自由基，再通过氟化试剂插入氟化，最终合成芳基磺酰氟。该方法反应条件温和，操作简单，反应时间较短，实验中空气对反应的影响不明显，对于各种芳基底物均有较好的兼容性，提供了一类新的互补的合成磺酰氟的策略。本发明从方便易得的芳香肼化合物出发合成重要的芳基磺酰氟，提供了一种全新的合成磺酰氟的方法，将为某些生物医药或者材料研究提供支持。
本发明对反应过程中的工艺条件，如反应温度、反应时间及各原料之间的添加量 之比进行了限定，条件若不在本发明权利要求范围内，反应仍然可以顺利进行得到磺酰氟化合物，但产率会降低。
与现有技术相比，本发明以芳基肼盐酸盐为原料制备芳基磺酰氟的方法具有以下优点：
1)、本发明在氧化条件下合成芳基磺酰氟，实验中空气对反应的影响不明显，反应条件温和，反应时间短，操作简单；
2)、本发明合成芳基磺酰氟的方法具有较好的选择性以及优良的产率；
2)、本发明合成芳基磺酰氟的方法对于各种芳基底物均有较好的兼容性，提供了一种全新的合成芳基磺酰氟的方法。
附图说明
图1为本发明中实施例9中2,4-二氯苯磺酰氟化合物的核磁共振氢谱；
图2为本发明中实施例9中2,4-二氯苯磺酰氟化合物的核磁共振氟谱；
图3为本发明中实施例9中2,4-二氯苯磺酰氟化合物的核磁共振碳谱；
图4为本发明中实施例11中4-((吡咯烷-1-基磺酰基)甲基)苯磺酰氟化合物的核磁共振氢谱；
图5为本发明中实施例11中4-((吡咯烷-1-基磺酰基)甲基)苯磺酰氟化合物的核磁共振氟谱；
图6为本发明中实施例11中4-((吡咯烷-1-基磺酰基)甲基)苯磺酰氟化合物的核磁共振碳谱；
图7为本发明中实施例12中喹啉-7-磺酰氟化合物的核磁共振氢谱；
图8为本发明中实施例12中喹啉-7-磺酰氟化合物的核磁共振氟谱；
图9为本发明中实施例12中喹啉-7-磺酰氟化合物的核磁共振碳谱；
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进一步详细描述，本实施例在以本技术方案为前提下实施，但本发明的保护范围不局限于下述实施例。
以下各实施例中，所使用试剂及技术如无特别说明，则表明其均为本领域的常规市售产品或常规处理技术。
实施例1：
选择对溴苯肼盐酸盐为模板底物，DABSO作为二氧化硫源，NFSI为氟源，溶剂为DCE，在60℃下反应10h。
Figure BDA0003186050680000051
在10mL的封管里加入44.7mg(0.2mmol)4-溴苯肼盐酸盐、138.7mg(0.44mmol)N-氟代双苯磺酰胺(NFSI)、60.1mg(0.25mmol)4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-双(二氧化硫)加合物(DABSO)，将封管中的空气置换为氩气，保证体系处于惰性气体环境中，并且在氩气保护下加入2.0mL乙腈，盖紧盖子，将封管置于60℃油浴中搅拌反应10h。反应结束后加入4-甲氧基三氟甲氧基苯作为内标，核磁分析得到氟谱收率为35％。
实施例2：
在实施例1基础上再加上吡啶参与反应，结果如下：
Figure BDA0003186050680000052
在10mL的封管里加入44.7mg(0.2mmol)4-溴苯肼盐酸盐、138.7mg(0.44mmol)N-氟代双苯磺酰胺(NFSI)、60.1mg(0.25mmol)4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-双(二氧化硫)加合物(DABSO)，将封管中的空气置换为氩气，保证体系处于惰性气体环境中，并且在氩气保护下加入31.6mg(0.4mmol)吡啶和2.0mL乙腈，盖紧盖子，将封管置于60℃油浴中搅拌反应10h。反应结束后加入4-甲氧基三氟甲氧基苯作为内标，核磁分析得到氟谱收率为54％。
实施例3：
在实施例2基础上再加上碱式碳酸铜参与反应，结果如下：
Figure BDA0003186050680000053
在10mL的封管里加入44.7mg(0.2mmol)4-溴苯肼盐酸盐、4.4mg(0.02mmol)碱式碳酸铜、138.7mg(0.44mmol)N-氟代双苯磺酰胺(NFSI)、60.1mg(0.25mmol)4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-双(二氧化硫)加合物(DABSO)，将封管中的空气置换为氩气，保证体系处于惰性气体环境中，并且在氩气保护下加入31.6mg(0.4mmol)吡啶和2.0mL乙腈，盖紧盖子，将封管置于60℃油浴中搅拌反应10h。反应结束后加入4-甲氧基三氟甲氧基苯作为内标，核磁分析得到氟谱收率为70％。
实施例4：
在上述示例(实施例3)基础上再对二氧化硫源、氟化试剂、反应溶剂、温度和时间等条件进行筛选，如表1所示。
表1反应条件筛选
Figure BDA0003186050680000061
Figure BDA0003186050680000062
Figure BDA0003186050680000071
通过上述条件筛选，得到的最佳条件为：底物(0.2mmol,1.0equiv.)，DABSO(0.25mmol,1.25equiv.)，NFSI(0.44mmol,2.2equiv.)，pyridine(0.4mmol,2.0equiv.)，Cu2(OH)2CO3(0.02mmol,0.1equiv.)，MeCN(2.0mL)，在氩气氛围下，在40℃温度下反应2h。
实施例5：
在实施例4得到最优反应条件下，尝试将反应体系的环境由“惰性气体氩气环境氛围”更改为“直接空气环境”，其他条件不变，结果如下：
Figure BDA0003186050680000072
在10mL的封管里加入44.7mg(0.2mmol)4-溴苯肼盐酸盐、4.4mg(0.02mmol)碱式碳酸铜、138.7mg(0.44mmol)N-氟代双苯磺酰胺(NFSI)、60.1mg(0.25mmol)4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-双(二氧化硫)加合物(DABSO)，不置换气体，直接加入31.6mg(0.4mmol)吡啶和2.0mL乙腈，盖紧盖子，将封管置于60℃油浴中搅拌反应10h。反应结束后加入4-甲氧基三氟甲氧基苯作为内标，核磁分析得到氟谱收率为70％。实验结果表明在空气环境氛围中反应也可得到良好的产率。
实验结果表明，在空气氛围，使用该方法仍然可以得到较高产率的磺酰氟化合物。因此，确定较佳条件为：底物(0.2mmol,1.0equiv.)，DABSO(0.25mmol,1.25equiv.)，NFSI(0.44mmol,2.2equiv.)，pyridine(0.4mmol,2.0equiv.)，Cu2(OH)2CO3(0.02mmol,0.1equiv.)，MeCN(2.0mL)，在空气条件下，在40℃温度下反应2h。
以下实施例为在最优条件下，不同苯肼盐酸盐合成磺酰氟化合物的示例。
实施例6
4-溴苯磺酰氟的合成：
Figure BDA0003186050680000073
在10mL的封管里加入89.4mg(0.4mmol)4-溴苯肼盐酸盐、8.8mg(0.04mmol)碱式碳酸铜、277.5mg(0.88mmol)N-氟代双苯磺酰胺(NFSI)、120.2mg(0.5mmol)4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-双(二氧化硫)加合物(DABSO)，将封管中的空气置换为氩气，保证体系处于惰性气体环境中，并且在氩气保护下加入63.3mg(0.8mmol)吡啶和4.0mL乙腈，盖紧盖子，将封管置于40℃油浴中搅拌反应2h。反应结束后冷却至室温，过滤掉固体杂质，将滤液浓缩旋干，通过柱层析技术得到目标化合物4-溴苯磺酰氟，白色固体产物，分离收率为68％。
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ7.88(d,J＝8.7Hz,2H),7.79(d,J＝8.7Hz,2H)；19F NMR(376MHz,CDCl3):δ66.5ppm.GC-MS(EI):m/z＝239.9(M+).
实施例7
3-溴苯磺酰氟的合成：
Figure BDA0003186050680000081
在10mL的封管里加入89.4mg(0.4mmol)3-溴苯肼盐酸盐、8.8mg(0.04mmol)碱式碳酸铜、277.5mg(0.88mmol)N-氟代双苯磺酰胺(NFSI)、120.2mg(0.5mmol)4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-双(二氧化硫)加合物(DABSO)，将封管中的空气置换为氩气，保证体系处于惰性气体环境中，并且在氩气保护下加入63.3mg(0.8mmol)吡啶和4.0mL乙腈，盖紧盖子，将封管置于40℃油浴中搅拌反应2h。反应结束后冷却至室温，过滤掉固体杂质，将滤液浓缩旋干，通过柱层析技术得到目标化合物3-溴苯磺酰氟，淡黄色液体产物，分离收率为70％。
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ8.15(d,J＝1.7Hz,1H),7.94(dd,J＝19.9,8.0Hz,2H),7.53(t,J＝8.0Hz,1H)；19F NMR(376MHz,CDCl3):δ66.2ppm.GC-MS(EI):m/z＝239.8(M+).
实施例8
2-溴苯磺酰氟的合成：
Figure BDA0003186050680000082
在10mL的封管里加入89.4mg(0.4mmol)2-溴苯肼盐酸盐、8.8mg(0.04mmol)碱式碳酸铜、277.5mg(0.88mmol)N-氟代双苯磺酰胺(NFSI)、120.2mg(0.5mmol)4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-双(二氧化硫)加合物(DABSO)，将封管中的空气置换为氩气，保证体系处于惰性气体环境中，并且在氩气保护下加入63.3mg(0.8mmol)吡啶和4.0mL乙腈，盖紧盖子，将封管置于40℃油浴中搅拌反应2h。反应结束后冷却至室温，过滤掉固体杂质，将滤液浓缩旋干，通过柱层析技术得到目标化合物2-溴苯磺酰氟，米白色固体产物，分离收率为66％。
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ8.15(dd,J＝7.5,2.0Hz,1H),7.89–7.82(m,1H),7.58(td,J＝7.1,6.7,5.2Hz,2H)；19F NMR(376MHz,CDCl3):δ57.9ppm.GC-MS(EI):m/z＝239.9(M+).
实施例9
4-甲氧基苯磺酰氟的合成：
Figure BDA0003186050680000091
在10mL的封管里加入69.9mg(0.4mmol)4-甲氧基苯肼盐酸盐、8.8mg(0.04mmol)碱式碳酸铜、277.5mg(0.88mmol)N-氟代双苯磺酰胺(NFSI)、120.2mg(0.5mmol)4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-双(二氧化硫)加合物(DABSO)，将封管中的空气置换为氩气，保证体系处于惰性气体环境中，并且在氩气保护下加入63.3mg(0.8mmol)吡啶和4.0mL乙腈，盖紧盖子，将封管置于40℃油浴中搅拌反应2h。反应结束后冷却至室温，过滤掉固体杂质，将滤液浓缩旋干，通过柱层析技术得到目标化合物4-甲氧基苯磺酰氟，淡黄色液体产物，分离收率为72％。
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ7.94(d,J＝9.0Hz,2H),7.06(d,J＝9.0Hz,2H),3.92(s,3H)；19F NMR(376MHz,CDCl3):δ67.3ppm.GC-MS(EI):m/z＝190.0(M+).
实施例10
4-三氟甲氧基苯磺酰氟的合成：
Figure BDA0003186050680000092
在10mL的封管里加入91.4mg(0.4mmol)4-三氟甲氧基苯肼盐酸盐、8.8mg(0.04mmol)碱式碳酸铜、277.5mg(0.88mmol)N-氟代双苯磺酰胺(NFSI)、120.2mg(0.5mmol)4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-双(二氧化硫)加合物(DABSO)，将封管中的空气置换为氩气，保证体系处于惰性气体环境中，并且在氩气保护下加入63.3mg(0.8mmol)吡啶和4.0mL乙腈，盖紧盖子，将封管置于40℃油浴中搅拌反应2h。反应结束后冷却至室温，过滤掉固体杂质，将滤液浓缩旋干，通过柱层析技术得到目标化合物4-三氟甲氧基苯磺酰氟，黄色液体产物，分离收率为49％。此产物沸点低，极易真空抽走，这里并没有用真空泵抽，而是混合正戊烷多次旋干，基本保证产物不流失。
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ8.13–8.06(m,2H),7.46(d,J＝8.5Hz,2H)；19F NMR(376MHz,CDCl3):δ66.6,-57.7ppm。GC-MS(EI):m/z＝244.0(M+).
实施例11
4-叔丁基苯磺酰氟的合成：
Figure BDA0003186050680000101
在10mL的封管里加入80.3mg(0.4mmol)4-叔丁基苯肼盐酸盐、8.8mg(0.04mmol)碱式碳酸铜、277.5mg(0.88mmol)N-氟代双苯磺酰胺(NFSI)、120.2mg(0.5mmol)4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-双(二氧化硫)加合物(DABSO)，将封管中的空气置换为氩气，保证体系处于惰性气体环境中，并且在氩气保护下加入63.3mg(0.8mmol)吡啶和4.0mL乙腈，盖紧盖子，将封管置于40℃油浴中搅拌反应2h。反应结束后冷却至室温，过滤掉固体杂质，将滤液浓缩旋干，通过柱层析技术得到目标化合物4-叔丁基苯磺酰氟，黄色固体产物，分离收率为59％。
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ7.94(d,J＝8.5Hz,2H),7.63(d,J＝8.2Hz,2H),1.37(s,9H)；19F NMR(376MHz,CDCl3):δ66.2ppm.GC-MS(EI):m/z＝216.0(M+).
实施例12
4-硝基苯磺酰氟的合成：
Figure BDA0003186050680000102
在10mL的封管里加入75.8mg(0.4mmol)4-硝基苯肼盐酸盐、8.8mg(0.04mmol)碱式碳酸铜、277.5mg(0.88mmol)N-氟代双苯磺酰胺(NFSI)、120.2mg(0.5mmol)4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-双(二氧化硫)加合物(DABSO)，将封管中的空气置换为氩气，保证体系处于惰性气体环境中，并且在氩气保护下加入63.3mg(0.8mmol)吡啶和4.0mL乙腈，盖紧盖子，将封管置于40℃油浴中搅拌反应2h。反应结束后冷却至室温，过滤掉固体杂质，将滤液浓缩旋干，通过柱层析技术得到目标化合物4-硝基苯磺酰氟，白色固体产物，分离收率为51％。
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ8.49(d,J＝8.6Hz,2H),8.25(d,J＝8.9Hz,2H)；19F NMR(376MHz,CDCl3):δ66.3ppm.GC-MS(EI):m/z＝204.9(M+).
实施例13
2,4,6-三甲基苯磺酰氟的合成：
Figure BDA0003186050680000111
在10mL的封管里加入74.7mg(0.4mmol)2,4,6-三甲基苯肼盐酸盐、8.8mg(0.04mmol)碱式碳酸铜、277.5mg(0.88mmol)N-氟代双苯磺酰胺(NFSI)、120.2mg(0.5mmol)4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-双(二氧化硫)加合物(DABSO)，将封管中的空气置换为氩气，保证体系处于惰性气体环境中，并且在氩气保护下加入63.3mg(0.8mmol)吡啶和4.0mL乙腈，盖紧盖子，将封管置于40℃油浴中搅拌反应2h。反应结束后冷却至室温，过滤掉固体杂质，将滤液浓缩旋干，通过柱层析技术得到目标化合物2,4,6-三甲基苯磺酰氟，白色固体产物，分离收率为57％。
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ7.03(s,2H),2.64(d,J＝1.5Hz,6H),2.35(s,3H)；19FNMR(376MHz,CDCl3):δ68.1ppm.GC-MS(EI):m/z＝202.0(M+).
实施例14
2,4-二氯苯磺酰氟的合成：
Figure BDA0003186050680000112
在10mL的封管里加入85.4mg(0.4mmol)2,4-二氯苯肼盐酸盐、8.8mg(0.04mmol)碱式碳酸铜、277.5mg(0.88mmol)N-氟代双苯磺酰胺(NFSI)、120.2mg(0.5mmol)4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-双(二氧化硫)加合物(DABSO)，将封管中的空气置换为氩气，保证体系处于惰性气体环境中，并且在氩气保护下加入63.3mg(0.8mmol)吡啶和4.0mL乙腈，盖紧盖子，将封管置于40℃油浴中搅拌反应2h。反应结束后冷却至室温，过滤掉固体杂质，将滤液浓缩旋干，通过柱层析技术得到目标化合物2,4-二氯苯磺酰氟，淡黄色固体产物，分离收率为55％。
所得目标产物的核磁共振氢谱、核磁共振氟谱、核磁共振碳谱分别如图1至图3所示。
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ8.05(d,J＝8.6Hz,1H),7.66(d,J＝1.9Hz,1H),7.49(dt,J＝8.6,1.3Hz,1H)；19F NMR(376MHz,CDCl3):δ59.6；13C NMR(101MHz,CDCl3):δ142.7,134.7,132.7,132.7,132.3,127.8ppm.HRMS(EI)m/z:[M]+Calcd for C6H3Cl2FO2S227.9215；Found 227.9213.
实施例15
萘-1-磺酰氟的合成：
Figure BDA0003186050680000121
在10mL的封管里加入77.9mg(0.4mmol)1-萘肼盐酸盐、8.8mg(0.04mmol)碱式碳酸铜、277.5mg(0.88mmol)N-氟代双苯磺酰胺(NFSI)、120.2mg(0.5mmol)4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-双(二氧化硫)加合物(DABSO)，将封管中的空气置换为氩气，保证体系处于惰性气体环境中，并且在氩气保护下加入63.3mg(0.8mmol)吡啶和4.0mL乙腈，盖紧盖子，将封管置于40℃油浴中搅拌反应2h。反应结束后冷却至室温，过滤掉固体杂质，将滤液浓缩旋干，通过柱层析技术得到目标化合物萘-1-磺酰氟，黄色固体产物，分离收率为75％。
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ8.55(dd,J＝8.6,2.8Hz,1H),8.37(d,J＝7.4Hz,1H),8.24(d,J＝8.2Hz,1H),8.01(d,J＝8.5Hz,1H),7.83–7.74(m,1H),7.69(t,J＝7.5Hz,1H),7.66–7.58(m,1H)；19F NMR(376MHz,CDCl3):δ62.5ppm.GC-MS(EI):m/z＝210.0(M+).
实施例16
4-((吡咯烷-1-基磺酰基)甲基)苯磺酰氟的合成：
Figure BDA0003186050680000122
在10mL的封管里加入116.7mg(0.4mmol)4-((吡咯烷-1-基磺酰基)甲基)苯肼盐酸盐、8.8mg(0.04mmol)碱式碳酸铜、277.5mg(0.88mmol)N-氟代双苯磺酰胺(NFSI)、120.2mg(0.5mmol)4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-双(二氧化硫)加合物(DABSO)，将封管中的空气置换为氩气，保证体系处于惰性气体环境中，并且在氩气保护下加入63.3mg(0.8mmol)吡啶和4.0mL乙腈，盖紧盖子，将封管置于40℃油浴中搅拌反应2h。反应结束后冷却至室温，过滤掉固体杂质，将滤液浓缩旋干，通过柱层析技术得到目标化合物4-((吡咯烷-1-基磺酰基)甲基)苯磺酰氟，白色固体产物，分离收率为25％。
所得目标产物的核磁共振氢谱、核磁共振氟谱、核磁共振碳谱分别如图4至图6所示。
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ8.03(d,J＝8.3Hz,2H),7.68(d,J＝8.3Hz,2H),4.31(s,2H),3.27(t,J＝6.6Hz,4H),1.94–1.87(m,4H)；19F NMR(376MHz,CDCl3):δ66.2；13C NMR(101MHz,CDCl3):δ131.9,128.8,55.7,48.3,25.9ppm.HRMS(EI)m/z:[M]+Calcd forC11H14FNO4S2 307.0348；Found 307.0347.
实施例17
喹啉-7-磺酰氟的合成：
Figure BDA0003186050680000131
在10mL的封管里加入78.2mg(0.4mmol)7-喹啉肼盐酸盐、8.8mg(0.04mmol)碱式碳酸铜、277.5mg(0.88mmol)N-氟代双苯磺酰胺(NFSI)、120.2mg(0.5mmol)4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-双(二氧化硫)加合物(DABSO)，将封管中的空气置换为氩气，保证体系处于惰性气体环境中，并且在氩气保护下加入63.3mg(0.8mmol)吡啶和4.0mL乙腈，盖紧盖子，将封管置于40℃油浴中搅拌反应2h。反应结束后冷却至室温，过滤掉固体杂质，将滤液浓缩旋干，通过柱层析技术得到目标化合物喹啉-7-磺酰氟，白色固体产物，分离收率为28％。
所得目标产物的核磁共振氢谱、核磁共振氟谱、核磁共振碳谱分别如图7至图9所示。
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ9.12(d,J＝3.1Hz,1H),8.86(s,1H),8.30(d,J＝8.3Hz,1H),8.12–7.99(m,2H),7.65(dd,J＝8.4,4.2Hz,1H)；19F NMR(376MHz,CDCl3):δ66.1；13CNMR(101MHz,CDCl3):152.9,146.8,136.0,132.2,131.7,130.2,126.4,124.6,123.1ppm.HRMS(EI)m/z:[M]+Calcd for C9H6FNO2S 211.0103；Found 211.0101.
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种以芳基肼盐酸盐为原料制备芳基磺酰氟的方法，其特征在于，以芳基肼盐酸盐为原料，在铜盐催化和碱促进下，加入二氧化硫源和氟化试剂，在反应溶剂中反应，即得目的产物。
2.根据权利要求1所述的一种以芳基肼盐酸盐为原料制备芳基磺酰氟的方法，其特征在于，所述的芳基肼盐酸盐为含吸电子取代基或推电子取代基的苯肼盐酸盐或杂环芳基肼盐酸盐。
3.根据权利要求2所述的一种以芳基肼盐酸盐为原料制备芳基磺酰氟的方法，其特征在于，所述的芳基肼盐酸盐为4-溴苯基磺酰氟、2-溴苯基磺酰氟、3-溴苯基磺酰氟、4-氯苯基磺酰氟、2,4-二氯苯基磺酰氟、4-碘苯基磺酰氟、4-甲氧基苯基磺酰氟、2-甲氧基苯基磺酰氟、4-甲基苯基磺酰氟、4-乙基苯基磺酰氟、4-叔丁基苯基磺酰氟、均三甲苯基磺酰氟、4-三氟甲氧基苯基磺酰氟、4-苄氧基苯基磺酰氟、4-硝基苯基磺酰氟、3-硝基苯基磺酰氟、4-氰基苯基磺酰氟、1-氟磺酰基萘、2-氟磺酰基萘、4-(氟磺酰基)苯甲酸甲酯、4-甲磺酰基苯基磺酰氟、4-((吡咯烷-N-磺酰基)甲基)苯基磺酰氟、5-三氟甲基-2-氟磺酰基吡啶、7-氟磺酰基喹啉中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种以芳基肼盐酸盐为原料制备芳基磺酰氟的方法，其特征在于，所述的铜盐为碱式碳酸铜、氢氧化铜、四氟硼酸四乙腈铜、氯化亚铜、氯化铜、溴化亚铜、氧化亚铜或醋酸铜中的任意一种；
所用碱为吡啶、碳酸钠、碳酸氢钠、氟氢化钾、氟化钾、氢氧化钾或碳酸钾中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的一种以芳基肼盐酸盐为原料制备芳基磺酰氟的方法，其特征在于，所述的二氧化硫源为4-二氮杂双环[2.2.2]辛烷-双(二氧化硫)加合物、4-(二甲氨基)吡啶-1-鎓-1-亚磺酸酯、焦亚硫酸钾、焦亚硫酸钠或连二亚硫酸钠中的任意一种。
6.根据权利要求1所述的一种以芳基肼盐酸盐为原料制备芳基磺酰氟的方法，其特征在于，所述的氟化试剂为N-氟代双苯磺酰胺、选择性氟化试剂、1-氟吡啶四氟硼酸盐或1-氟-2,4,6-三甲基吡啶四氟化硼盐中的任意一种。
7.根据权利要求1所述的一种以芳基肼盐酸盐为原料制备芳基磺酰氟的方法，其特征在于，所述的反应溶剂为乙腈、1,2-二氯乙烷、二氯甲烷、乙酸乙酯、正己烷、乙醇、叔丁醇、甲苯、丙酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、氯苯或氯仿中的任意一种或几种的混合。
8.根据权利要求1所述的一种以芳基肼盐酸盐为原料制备芳基磺酰氟的方法，其特征在于，所述的芳基肼盐酸盐、铜盐、氟化试剂、二氧化硫源和碱的摩尔比为1:0.1:(2～4):(0.5～2):(1～3)。
9.根据权利要求1所述的一种以芳基肼盐酸盐为原料制备芳基磺酰氟的方法，其特征在于，反应在空气或惰性气体氛围下进行；
反应温度为20-100℃；反应时间为1-12h。
10.根据权利要求1所述的一种以芳基肼盐酸盐为原料制备芳基磺酰氟的方法，其特征在于，所述芳基磺酰氟的结构如下所示：
Figure FDA0003186050670000021
其中，R基为邻位、间位或对位取代中的一种或几种；
R基选自含碳链为C1-C4的直链或支链的烷基、F、Cl、Br、I、甲氧基、硝基、氰基、磺酰基或甲酯酰基中的一种或几种。
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