本發(fā)明涉及機(jī)械光激發(fā)合成環(huán)狀磺酰胺和磺酰烯烴的方法,屬于機(jī)械合成。
背景技術(shù):
1、機(jī)械化學(xué)合成是一種重要的化學(xué)合成方法,其實(shí)施無需反應(yīng)溶劑的參與,是可持續(xù)化學(xué)的重要領(lǐng)域。在過去幾十年,機(jī)械化學(xué)合成方法已經(jīng)被用于許多重要物質(zhì)的合成,尤其在工業(yè)生產(chǎn)中。然而由于機(jī)械化學(xué)設(shè)備的不透明性,許多重要的光化學(xué)合成難以通過機(jī)械化學(xué)手段實(shí)現(xiàn)。
2、環(huán)狀磺酰胺和磺酰烯烴,它們是合成砜衍生物、生物活性抑制劑、天然藥物的重要化合物。在目前報(bào)道的合成方法中,通過光照在溶液中實(shí)現(xiàn)環(huán)狀磺酰胺和磺酰烯烴的合成取得了重要進(jìn)展。然而,使用在工業(yè)生產(chǎn)具有廣泛意義的機(jī)械化學(xué)合成方法仍難以實(shí)現(xiàn)。這是由于光輻射在固相反應(yīng)中天然的低效率與難穿透性導(dǎo)致的,而且不銹鋼材質(zhì)的機(jī)械化學(xué)設(shè)備也不支持反應(yīng)過程中光輻射的穿透。因此,迫切需要在機(jī)械化學(xué)中開發(fā)新的方法,實(shí)現(xiàn)光化學(xué)與機(jī)械化學(xué)的有效結(jié)合,并解決通過機(jī)械化學(xué)手段實(shí)現(xiàn)環(huán)狀磺酰胺和磺酰烯烴光合成的難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種機(jī)械光激發(fā)合成環(huán)狀磺酰胺和磺酰烯烴的方法,創(chuàng)造性地利用摩擦發(fā)光材料,特別是鋁酸鍶銪鏑、鋁酸鍶銪鏑、鋁酸鍶銪、硅酸鎂鍶銪鏑、硅酸氮鍶銪、硅酸氮鋇銪、硫化鋅銅,在環(huán)狀磺酰胺和磺酰烯烴的合成中證明了這種方法的有效性。本發(fā)明方法通過利用機(jī)械能活化摩擦發(fā)光材料,在固相反應(yīng)混合物中持續(xù)不斷的產(chǎn)生光子參與反應(yīng)。因此在無需光源的情況下,實(shí)現(xiàn)了克級(jí)尺度的環(huán)狀磺酰胺和磺酰烯烴的光合成,為機(jī)械合成代替光合成手段提供了新路徑。
2、本發(fā)明實(shí)現(xiàn)過程如下:
3、一種機(jī)械光激發(fā)合成環(huán)狀磺酰胺的方法,其合成路線如下:在球磨罐中加入化合物(i)、反應(yīng)量的高價(jià)碘試劑、摩擦發(fā)光材料和研磨介質(zhì),通過機(jī)械球磨法合成得到化合物(ii),
4、
5、r1選自苯基、取代芳基、烷基、萘基和噻吩,所述取代芳基中的取代基選自c1~c5的烷基、c1~c5的烷氧基、硝基、鹵素基、苯乙炔基;
6、r2、r3選自氫、c1~c5的烷基、環(huán)己基;
7、r4選自c3~c4的烷基、苯基、萘基、吡啶、噻吩、呋喃、取代芳基和聯(lián)苯基,所述取代芳基中的取代基選自c1~c5的烷基、c1~c5的烷氧基、硝基、鹵素基、苯乙炔基。
8、所述的高價(jià)碘試劑選自三氟碘苯、醋酸碘苯、二氯亞碘酰苯(phicl2)、二醋酸亞碘酰苯(pida)、二芳基碘鹽(ph2i+x?)、碘酰苯(phio2)、dess-martin氧化劑(dmp)、2-碘?;郊姿幔╥bx)
9、。
10、所述的摩擦發(fā)光材料選自鋁酸鍶銪鏑、鋁酸鍶銪、硅酸鎂鍶銪鏑、硅酸氮鍶銪、硅酸氮鋇銪或硫化鋅銅。
11、所述的研磨介質(zhì)為不銹鋼球、瑪瑙球、氧化鋯球或氧化鋁球。
12、上述反應(yīng)中還加入了添加劑,所述添加劑選自三氧化二鋁、二氧化硅、硫酸鈉?、碳酸鈉、氫氧化鈉、三乙胺。
13、一種機(jī)械光激發(fā)合成磺酰烯烴的方法,其合成路線如下:在球磨罐中加入化合物(iii)、化合物(ⅳ)、催化量的三(四甲氧苯基)胺、摩擦發(fā)光材料和研磨介質(zhì),通過機(jī)械球磨法合成得到化合物(ⅴ),
14、
15、r1選自苯基、取代芳基、苯甲唑、吡唑和哌啶,所述取代芳基中的取代基選自c1~c5的烷基、c1~c5的烷氧基、硝基、鹵素基,所述芳基如苯基、萘基等;
16、r2、r3選自苯基、取代芳基、c11~c13取代烯烴基、吲哚基、噻吩基、呋喃基、聯(lián)苯基、吡啶基和萘基,所述取代芳基中的取代基選自c1~c5的烷基、c1~c5的烷氧基、硝基、鹵素基;c11~c13取代烯烴基中的取代基是苯基,c11~c13環(huán)數(shù)中不包括苯基。
17、所述的摩擦發(fā)光材料選自鋁酸鍶銪鏑、鋁酸鍶銪、硅酸鎂鍶銪鏑、硅酸氮鍶銪、硅酸氮鋇銪、硫化鋅銅。
18、化合物(iii)與化合物(ⅳ)的摩爾比為(1~2):1~2)。
19、所述的研磨介質(zhì)為不銹鋼球、瑪瑙球、氧化鋯球或氧化鋁球。
20、本發(fā)明提供了摩擦發(fā)光材料在上述環(huán)狀磺酰胺和磺酰烯烴中的應(yīng)用,所述的摩擦發(fā)光材料選自鋁酸鍶銪鏑、鋁酸鍶銪、硅酸鎂鍶銪鏑、硅酸氮鍶銪、硅酸氮鋇銪、硫化鋅銅。
21、機(jī)械光激發(fā)合成環(huán)狀磺酰胺和磺酰烯烴的反應(yīng)溫度為室溫,升高溫度是有利于反應(yīng)進(jìn)行的。
22、本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明方法通過利用機(jī)械能活化摩擦發(fā)光材料,在固相反應(yīng)混合物中持續(xù)不斷的產(chǎn)生光子參與反應(yīng)。因此在無需光源的情況下,實(shí)現(xiàn)了克級(jí)尺度的環(huán)狀磺酰胺和磺酰烯烴的光合成,為機(jī)械合成代替光合成手段提供了新路徑。本發(fā)明使用機(jī)械化學(xué)法替代光合成環(huán)狀磺酰胺和磺酰烯烴方面有優(yōu)異的特性,無需光源和反應(yīng)溶劑的應(yīng)用,常溫即可實(shí)現(xiàn)克級(jí)尺度的環(huán)狀磺酰胺和磺酰烯烴的合成,條件溫和,反應(yīng)速率快,產(chǎn)率高。
1.一種機(jī)械光激發(fā)合成環(huán)狀磺酰胺的方法,其特征在于合成路線如下:在球磨罐中加入化合物(i)、反應(yīng)量的高價(jià)碘試劑、摩擦發(fā)光材料和研磨介質(zhì),通過機(jī)械球磨法合成得到化合物(ii),
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械光激發(fā)合成環(huán)狀磺酰胺的方法,其特征在于:所述的研磨介質(zhì)為不銹鋼球、瑪瑙球、氧化鋯球或氧化鋁球。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械光激發(fā)合成環(huán)狀磺酰胺的方法,其特征在于:上述反應(yīng)中還加入了添加劑,所述添加劑選自三氧化二鋁、二氧化硅、硫酸鈉、碳酸鈉、氫氧化鈉、三乙胺。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械光激發(fā)合成環(huán)狀磺酰胺的方法,其特征在于:所述摩擦發(fā)光材料為鋁酸鍶銪鏑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機(jī)械光激發(fā)合成環(huán)狀磺酰胺的方法,其特征在于:反應(yīng)溫度為室溫。
6.一種機(jī)械光激發(fā)合成磺酰烯烴的方法,其特征在于合成路線如下:在球磨罐中加入化合物(iii)、化合物(ⅳ)、催化量的三(四甲氧苯基)胺、摩擦發(fā)光材料和研磨介質(zhì),通過機(jī)械球磨法合成得到化合物(ⅴ),
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的機(jī)械光激發(fā)合成磺酰烯烴的方法,其特征在于:化合物(iii)與化合物(ⅳ)的摩爾比為(1~2):(1~2)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的機(jī)械光激發(fā)合成磺酰烯烴的方法,其特征在于:所述的研磨介質(zhì)為不銹鋼球、瑪瑙球、氧化鋯球或氧化鋁球。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的機(jī)械光激發(fā)合成磺酰烯烴的方法,其特征在于:反應(yīng)溫度為室溫。
10.摩擦發(fā)光材料在環(huán)狀磺酰胺和磺酰烯烴合成中的應(yīng)用,所述的摩擦發(fā)光材料選自鋁酸鍶銪鏑、鋁酸鍶銪、硅酸鎂鍶銪鏑、硅酸氮鍶銪、硅酸氮鋇銪、硫化鋅銅。