一种N烷基取代磺酰胺类化合物的制备方法

摘要

本发明公开了一种N烷基取代磺酰胺类化合物的制备方法：式（Ⅲ）所示的磺酰胺类化合物与式（Ⅱ）所示的醇类化合物加入有机溶剂中，在酸酐催化剂的作用下，于30～200℃温度下反应，TLC跟踪检测至反应结束，反应液经后处理制得式（Ⅰ）所示的N烷基取代磺酰胺类化合物。本发明反应条件温和，原料来源容易，成本低，并且操作方便，收率高，以质子酸酐为催化剂，绿色环保。

权利要求

1.一种式(Ⅰ)所示的N取代磺酰胺类化合物的制备方法，其特征在于所述方法为：

式(Ⅲ)所示的磺酰胺类化合物与式(Ⅱ)所示的醇类化合物加入有机溶剂中，在酸酐催化剂的作用下，于90～120℃温度下反应，TLC跟踪检测至反应结束，反应液经后处理制得式(Ⅰ)所示的N取代磺酰胺类化合物；所述有机溶剂为二氧六环；所述的式(Ⅲ)所示的磺酰胺类化合物、式(Ⅱ)所示的醇类化合物、酸酐催化剂的物质的量之比为1:3.0～

5.0:1.0～2.0；所述的酸酐催化剂为三氟甲磺酸酐；

式(Ⅰ)或式(III)中，R1为苯基或苯环上有取代基的取代苯基，所述取代苯基上的取代基为C1～C6的烷基或卤素；所述卤素为氟、氯、溴或碘；

式(Ⅰ)或(Ⅱ)中，R2为苄基或C1～C10的烷基。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述R2为C3～C10的环烷基。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述R1为苯基、对甲基苯基、邻甲基苯基、对氯苯基、对溴苯基或对碘苯基。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述R2为苄基、甲基、丁基、异丙基或环己基。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述反应液后处理方法为：反应结束后，反应液蒸馏除去溶剂，然后进行柱层析，以体积比为3:1的石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂作为洗脱剂，收集Rf值0.47～0.5的洗脱液，收集得到的洗脱液减压蒸馏，干燥，制得式(Ⅰ)所示的N取代磺酰胺类化合物。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述方法按照以下步骤进行：将式(Ⅲ)所示的磺酰胺类化合物与式(Ⅱ)所示的醇类化合物混合，加入二氧六环中，在三氟甲磺酸酐的作用下，于120℃温度下反应，TLC跟踪检测至反应结束，反应液蒸馏除去溶剂，然后进行柱层析，以体积比为3:1的石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂作为洗脱剂，收集Rf值0.47～0.5的洗脱液，收集得到的洗脱液减压蒸馏，干燥，制得式(Ⅰ)所示的N取代磺酰胺类化合物；

所述的式(Ⅲ)所示的磺酰胺类化合物、式(Ⅱ)所示的醇类化合物、三氟甲磺酸酐的物质的量之比为1:3.0～5.0:1.0～2.0，所述二氧六环的体积用量以磺酰胺类化合物的物质的量计为1～3mL/mmol。

说明书

一种N烷基取代磺酰胺类化合物的制备方法

（一）技术领域

[0001] 本发明涉及一种N烷基取代磺酰胺类化合物的制备方法。（二）背景技术

[0002] 磺酰胺类化合物不仅是重要的有机合成中间体，同时具有多种生物活性，被广泛用于医药、农药等领域。关于N-烷基取代磺酰胺类化合物的传统的合成方法主要是通过磺酰氯与胺的取代反应制备。但该制备方法存在很多缺陷：如所用原料磺酰氯不稳定，容易分解，且难以得到，局限性较大，选择性低，操作步骤繁琐，条件苛刻，因此限制了其应用性。（三）发明内容

[0003] 本发明目的是提供一种原料易得、反应步骤少、操作简便的N烷基取代磺酰胺类化合物的化学合成方法。

[0004] 为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案是：

[0005] 一种式（Ⅰ）所示的N烷基取代磺酰胺类化合物的制备方法，所述的方法为：式（Ⅲ）所示的磺酰胺类化合物与式（Ⅱ）所示的醇类化合物加入有机溶剂中，在酸酐催化剂的作用下，于30～200℃温度下反应，TLC跟踪检测至反应结束，反应液经后处理制得式（Ⅰ）所示的N烷基取代磺酰胺类化合物；所述有机溶剂为甲苯、二甲苯、乙腈、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺或二氧六环；所述的式（Ⅲ）所示的磺酰胺类化合物、式（Ⅱ）所示的醇类化合物、酸酐催化剂的物质的量之比为1:1～25:0.01～10；

[0006]

[0007] 式（Ⅰ）或式（III）中，R1为苯基或苯环上有取代基的取代苯基，所述取代苯基上的取代基为C1～C6的烷基或卤素；所述卤素为氟、氯、溴或碘；

[0008] 式（Ⅰ）或（Ⅱ）中，R2为苄基、C1～C10的烷基或C3～C10的环烷基。

[0009] 进一步，R1优选为苯基、对甲基苯基、邻甲基苯基、对氯苯基、对溴苯基或对碘苯基；

[0010] R2优选为苄基、甲基、丁基、异丙基或环己基。

[0011] 本发明中，所述的有机溶剂优选为甲苯、二甲基亚砜、二甲基甲酰或二氧六环，最优选为二氧六环。

[0012] 本发明中，所述的酸酐催化剂优选为乙酸酐或三氟甲磺酸酐，最优选为三氟甲磺酸酐。

[0013] 本发明中，所述的式（Ⅲ）所示的磺酰胺类化合物、式（Ⅱ）所示的醇类化合物、酸酐催化剂的物质的量之比为1:1～25:0.01～10，优选为1:2.0～10.0:0.02～5.0，更优选为1:3.0～5.0:0.5～2.0，最优选为1:3.0～5.0:1.0～2.0。

[0014] 本发明中，所述有机溶剂的体积用量通常以式（Ⅲ）所示的磺酰胺类化合物的物质的量计为1～4mL/mmol，更优选为1～3mL/mmol，最优选为1.5mL/mmol。

[0015] 本发明中，反应温度优选为70～200℃，更优选为90～170℃，进一步优选90～120℃，最优选为120℃。

[0016] 本发明可通过常规方法（例如TLC）跟踪反应进程，反应时间优选为10～80h，更优选为24～60h，最优选为48h。

[0017] 本发明在反应结束后，反应液经后处理得到目标产物，所述反应液后处理方法为：反应结束后，反应液蒸馏除去溶剂，然后进行柱层析，以体积比为3:1的石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂作为洗脱剂，收集Rf值0.47～0.5的洗脱液，收集得到的洗脱液减压蒸馏，干燥，制得式（Ⅰ）所示的N烷基取代磺酰胺类化合物。

[0018] 本发明推荐所述的N烷基取代磺酰胺类化合物的制备方法按照以下步骤进行：将式（Ⅲ）所示的磺酰胺类化合物与式（Ⅱ）所示的醇类化合物混合，加入有机溶剂中，在酸酐催化剂的作用下，于90～120℃温度下反应，TLC跟踪检测至反应结束，反应液经后处理制得式（Ⅰ）所示的N烷基取代磺酰胺类化合物；所述的酸酐催化剂为乙酸酐或三氟甲磺酸酐；所述的有机溶剂为甲苯或二氧六环；所述的式（Ⅲ）所示的磺酰胺类化合物、式（Ⅱ）所示的醇类化合物、酸酐催化剂的物质的量之比为1:2.0～10.0:0.02～5.0，所述有机溶剂的体积用量以式（Ⅲ）所示的磺酰胺类化合物的物质的量计为1～4mL/mmol。

[0019] 进一步，本发明推荐所述的N烷基取代磺酰胺类化合物的制备方法按照以下步骤进行：将式（Ⅲ）所示的磺酰胺类化合物与式（Ⅱ）所示的醇类化合物混合，加入二氧六环中，在三氟甲磺酸酐的作用下，于120℃温度下反应，TLC跟踪检测至反应结束，反应液蒸馏除去溶剂，然后进行柱层析，以体积比为3:1的石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂作为洗脱剂，收集Rf值0.47～0.5的洗脱液，收集得到的洗脱液减压蒸馏，干燥，制得式（Ⅰ）所示的N烷基取代磺酰胺类化合物；所述的式（Ⅲ）所示的磺酰胺类化合物、式（Ⅱ）所示的醇类化合物、三氟甲磺酸酐的物质的量之比为1:3.0～5.0:1.0～2.0，所述二氧六环的体积用量以磺酰胺类化合物的物质的量计为1～3mL/mmol。

[0020] 与现有技术相比，本发明的有益效果主要体现在原料易得，反应条件温和，操作方便，通过控制反应条件可使收率较高；鉴于磺酰胺类化合物作为一类重要的有机中间体，是合成医药中间体、农药和化工产品的很好的原料，因此本发明有着广泛的工业应用前景。（四）具体实施方式

[0021] 下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：

[0022] 实施例1：N-正丁基对甲苯磺酰胺（Ⅰ-1）

[0023]

[0024] 将0.3427g（2.0016mmol）对甲苯磺酰胺与0.4447g（6.0mmol）正丁醇混合，于3ml1,4-二氧六环中，在336μl（2mmol）三氟甲磺酸酐的作用下，120℃下搅拌，TLC跟踪反应，反应48小时反应结束，反应液蒸馏除去溶剂，然后柱层析（洗脱剂为石油醚、乙酸乙酯体积比=3:1的混合溶剂），TLC跟踪收集Rf值为0.47～0.5的洗脱液，收集得到的洗脱液减压蒸馏，干燥，得到目标化合物（Ⅰ-1），收率60.9%。

[0025] 1H NMR(500MHz,CDCl3):δ7.78-7.75(m,2H),7.32-7.28(m,2H),4.64-4.61(m,1H),2.96-2.91(m,2H),2.44(s,3H),1.46-1.39(m,2H),1.32-1.26(m,2H),0.85(t,J=7.3Hz,3H)

[0026] 实施例2

[0027] 将正丁醇用量增加到10mmol，其他操作同实施例1，收率为65.6%。

[0028] 实施例3

[0029] 反应温度变为90℃，其他操作同实施例1，收率为24%。实施例4

[0030] 反应温度变为170℃，其他操作同实施例1，收率为3%。

[0031] 实施例5

[0032] 反应时间为24小时，其他操作同实施例1，收率为30%。

[0033] 实施例6

[0034] 反应时间为60小时，其他操作同实施例1，收率为50%。

[0035] 实施例7

[0036] 将三氟甲磺酸酐用量减少到0.05mmol，其他操作同实施例1，收率为2%。

[0037] 实施例8

[0038] 将三氟甲磺酸酐用量增加到4mmol，其他操作同实施例1，收率为60%。

[0039] 实施例9

[0040] 将三氟甲磺酸酐换成乙酸酐2mmol，其他操作同实施例1，收率为1%。

[0041] 实施例10

[0042] 将溶剂换成甲苯3ml，其他操作同实施例1，收率为6.6%。

[0043] 实施例11N-异丙基对甲苯磺酰胺（Ⅰ-2）

[0044]

[0045] 用0.5699g（9.4825mmol）异丙醇替代正丁醇，其他操作同实施例1，得到目标产物（Ⅰ-2），收率为91.1%。1

[0046] H NMR(500MHz,CDCl3):δ7.78(d,J=8.2Hz,2H),7.29(d,J=8.2Hz,2H),4.96(d,J=7.4Hz,1H),3.44-3.40(m,1H),2.42(s,3H),1.06(d,J=6.5Hz,6H)

[0047] 实施例12N-异丙基苯磺酰胺（Ⅰ-3）

[0048]

[0049] 用0.3156g（2.0078mmol）苯磺酰胺替代对甲苯磺酰胺，用0.5699g（9.4825mmol）异丙醇替代正丁醇，其他操作同实施例1，得到目标产物（Ⅰ-3），收率为79.5%。

[0050] δ7.91(d,J=7.4Hz,2H),7.59-7.56(m,1H),7.53-7.50(m,2H),4.77(d,J=6.3Hz,1H),3.49-3.45(m,1H),1.08(d,J=6.5Hz,6H);

[0051] 实施例13N-异丙基对溴苯磺酰胺（Ⅰ-4）

[0052]

[0053] 用0.4733g(2.0047mmol)对溴苯磺酰胺替代对甲苯磺酰胺，用0.5699g（9.4825mmol）异丙醇替代正丁醇，其他操作同实施例1，得到目标产物（Ⅰ-3），收率为94％。

[0054] ;1H NMR(500MHz,CDCl3):δ7.77-7.76(m,2H),7.67-7.65(m,2H),4.60(d,J=7.3Hz,1H),3.50-3.46(m,1H),1.10(d J=6.5Hz,6H)

[0055] 实施例14N-异丙基对氯苯磺酰胺（Ⅰ-5）

[0056]

[0057] 用对氯苯磺酰胺0.3848g（2.0080mmol）替代对甲苯磺酰胺，用0.5699g（9.4825mmol）异丙醇替代正丁醇，其他操作同实施例1，得到目标产物（Ⅰ-5），收率为84.8%.

[0058] 1H NMR(500MHz,CDCl3):δ7.85-7.82(m,2H),7.51-7.48(m,2H),4.67(d,J=7.2Hz,1H),3.52-3.45(m,1H),1.10(d J=6.5Hz,6H,)

[0059] 实施例15N-异丙基对碘苯磺酰胺（Ⅰ-6）

[0060]

[0061] 用对碘苯磺酰胺0.5664g(2.0008mmol)替代对甲苯磺酰胺，用0.5699g（9.4825mmol）异丙醇替代正丁醇，其他操作同实施例1，得到目标产物（Ⅰ-6），收率为83.1％。

[0062] 1H NMR(500MHz,CDCl3):δ7.89-7.86(m,2H),7.63-7.60(m,2H),4.74(d,J=7.2Hz,1H),3.49-3.45(m,1H),1.10(d J=6.5Hz,6H,);

[0063] 实施例16N-异丙基邻甲基苯磺酰胺（Ⅰ-7）

[0064]

[0065] 用0.3438g（2.0081mmol）邻甲苯磺酰胺替代对甲苯磺酰胺，用0.5699g（9.4825mmol）异丙醇替代正丁醇，其他操作同实施例1，得到目标产物（Ⅰ-7），收率为