新型三氟甲基化試劑及其制備和應(yīng)用的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種新型三氟甲基化試劑及其制備和應(yīng)用，具體地，本發(fā)明提供了一種具有式I結(jié)構(gòu)的化合物，及其制備方法和作為三氟甲基化試劑的應(yīng)用。式中，各集團(tuán)的定義如說明書中所述。本發(fā)明的起始原料廉價易得，反應(yīng)條件溫和，后處理簡單，產(chǎn)物可作為多種潛在的三氟甲基化試劑，產(chǎn)率高，設(shè)備要求低，具有廣泛的工業(yè)應(yīng)用前景。(FSO2CF2COO)zM?I。
【專利說明】新型三氟甲基化試劑及其制備和應(yīng)用

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于有機(jī)氟化學(xué)領(lǐng)域，具體地，本發(fā)明涉及一種新型的三氟甲基化試劑及 其制備和應(yīng)用。

【背景技術(shù)】
[0002] 化合物中引入氟原子可以使化合物的生物活性及物理性質(zhì)發(fā)生比較大的改變，而 導(dǎo)致一系列藥物和新材料的產(chǎn)生。因此，化合物合成領(lǐng)域需要尋找在化合物分子中高效引 入氟原子的方法。
[0003] 三氟甲基金屬物質(zhì)是一種相對不穩(wěn)定的物種，但是卻可以與醛、酮、烯烴、炔烴、芳 烴、雜環(huán)化合物以及它們的鹵化物進(jìn)行三氟甲基化反應(yīng)，從而合成具有三氟甲基的一系列 化合物，在醫(yī)藥、農(nóng)藥、材料和精細(xì)化工品等行業(yè)有很大的應(yīng)用，或者直接做為醫(yī)藥、農(nóng)藥、 材料和精細(xì)化工品，或者是合成醫(yī)藥、農(nóng)藥、材料和精細(xì)化工品的前體。
[0004] 現(xiàn)有的在化合物中引入三氟甲基的方法是通過三氟甲基化試劑加入金屬產(chǎn)生三 氟甲基化金屬試劑與有機(jī)化合物進(jìn)行反應(yīng)。目前，有機(jī)氟化學(xué)領(lǐng)域通用的三氟甲基化試劑 有三氟溴甲烷，氟砜基二氟乙酸甲酯，Togni試劑，三甲基(三氟甲基)硅烷等。然而，上述試 劑的制備方法原料比較昂貴，工藝路線較長，設(shè)備要求高，難以進(jìn)行制備，也難以應(yīng)用到反 應(yīng)中。
[0005] 綜上所述，本領(lǐng)域尚缺乏一種制備工藝簡單，反應(yīng)條件溫和，成本低廉的三氟甲基 化試劑。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是提供一種設(shè)備要求低，制備方便，工藝簡單，條件溫和，產(chǎn)率高的 三氟甲基化試劑。
[0007] 本發(fā)明的第一方面，提供了一種如式I所示的化合物：
[0008] (FS02CF2C00) ZM I
[0009] 式中，Μ為價態(tài)a為1價、2價或3價金屬離子，并且z等于所述金屬離子Μ的價 態(tài)￡1 〇
[0010] 在另一優(yōu)選例中，式I化合物為氟砜基二氟乙酸鹽，且所述的鹽由氟砜基二氟乙 酸根與金屬離子Μ構(gòu)成，其中Μ為1價、2價或3價金屬離子。
[0011] 在另一優(yōu)選例中，所述的Μ是選自下組的金屬形成的金屬離子：鋰、鎂、鈣、鍶、鋇、 銳、紀(jì)、欽、錯、絡(luò)、鑰、鶴、鐵、釘、鉆、銘、依、鎮(zhèn)、鈕、銷、銅、銀、金、鋒、鋪、萊、錯、鋼、錫、鉛、 鋪、秘、猛、鈉、鉀、銫、鈷、萊，或其組合。
[0012] 在另一優(yōu)選例中，所述的氟砜基二氟乙酸根如式la所示：
[0013]

【權(quán)利要求】
1. 一種如式I所示的化合物： (FS02CF2C00)zM I 式中，Μ為價態(tài)a為1價、2價或3價金屬離子，并且z等于所述金屬離子Μ的價態(tài)a。
2. 如權(quán)利要求1所述的化合物的制法，其特征在于，包括如下步驟：
在惰性溶劑中，將式Π化合物與式III所述的化合物反應(yīng)，形成式I化合物； 上述各式中， η為1或2 ; m為0或1 ; RiSF; 馬選自下組：卩、(：1、81'、1、0!1，較佳地為0!1; 或札和R2共同構(gòu)成-0-; Μ為價態(tài)a為1價、2價或3價金屬離子； A選自下組的價態(tài)b為1價或2價的陰離子：02' OH' C0廣、HCCV ; 并且X為1或2,而y為1、2或3,并且aXx = bXy ; z等于所述金屬離子Μ的價態(tài)a。
3. 如權(quán)利要求2所述的制法，其特征在于，所述的式III化合物選自下組：金屬氧化 物、金屬氫氧化物、金屬碳酸鹽、金屬碳酸氫鹽，或其組合。
4. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，包括如下的一個或多個特征： 所述的式II化合物選自下組：四氟乙烷-β -磺內(nèi)酯和/或氟砜基二氟乙酸； 所述惰性溶劑選自下組：乙醚、四氫呋喃、乙腈、乙酸乙酯，或其組合； 所述式Π化合物與式III化合物的摩爾比為1 :0. 5-20,較佳地為1 :1-10 ; 其中，各基團(tuán)的定義如上文所述。
5. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述反應(yīng)的時間為l-24h ;和/或 所述反應(yīng)溫度為-20?50°C。
6. 如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟： 1) 將式III化合物加入反應(yīng)器內(nèi)，加入惰性溶劑并混勻； 2) 將式II化合物滴加至步驟1)的反應(yīng)體系內(nèi)； 3) 在-20?50°C下攪拌過夜； 4) 過濾并收集濾液，旋干溶劑，得到式I化合物； 上述各式中，各基團(tuán)的定義如上文所述。
7. 如權(quán)利要求1所述化合物的用途，其特征在于，所述式I化合物被用于三氟甲基化反 應(yīng)或用作三氟甲基化試劑。
8. -種三氟甲基化試劑，其特征在于，所述試劑中包括有效量的如權(quán)利要求1所述的 化合物。
9. 一種三氟甲基金屬化合物的制備方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟： 將如權(quán)利要求1所述的化合物加入極性非質(zhì)子溶劑中，得到三氟甲基金屬化合物。
10. -種三氟甲基化反應(yīng)，其特征在于，包括步驟：用如權(quán)利要求1所述的化合物用作 三氟甲基化試劑，從而進(jìn)行三氟甲基化反應(yīng)。
【文檔編號】C07C309/84GK104045585SQ201310077629
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2013年3月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月11日
【發(fā)明者】陳慶云, 趙剛, 劉超, 郭勇, 肖吉昌, 趙帥, 王文貴, 姜東方 申請人:中國科學(xué)院上海有機(jī)化學(xué)研究所