背景技術(shù)

2-(三甲基硅)苯基三氟甲烷磺酸鹽的苯環(huán)結(jié)構(gòu)上含有反應(yīng)活性高的-OSO2CF3和-Si(CH3)3基團(tuán),在合成中應(yīng)用價值非常高,既可以用來合成一些具有生物活性的苯并吡喃類衍生物(H.Yoshida,Y.Ito,J.Ohshita,Chem.Commun.2011,47,8512),又可以用來合成一些新型材料方面化合物的合成(T.T.Jayanth,M.Jeganmohan,C.-H.Cheng,J.Org.Chem.2004,69,8445)。因此,根據(jù)市場的需求,對2-(三甲基硅)苯基三氟甲烷磺酸鹽的合成工藝研究非常有必要,盡快實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),降低成本。

有關(guān)2-(三甲基硅)苯基三氟甲烷磺酸鹽的合成及應(yīng)用,近些年有不少文獻(xiàn)進(jìn)行報道過,但反應(yīng)條件均比較苛刻、難以控制反應(yīng)進(jìn)程、工藝復(fù)雜、操作難度大、原料成本較高，不適合工業(yè)化生產(chǎn)。

合成方法

S1：準(zhǔn)備10L玻璃反應(yīng)釜,Ar置換好后,先依次加入4L甲苯、2-溴苯酚(1.2kg,6.94mol),然后加熱回流,內(nèi)溫100~110℃左右;在回流條件下,慢慢滴加六甲基二硅胺烷(HMDS)(1.23kg,7.63mol),有發(fā)熱并伴有堿性氣體產(chǎn)生;滴加完后,繼續(xù)在內(nèi)溫105~115℃條件下,回流熟成1~2h;取樣檢測,GC確認(rèn)原料2-溴苯酚消失后,水浴降溫冷卻,將反應(yīng)液冷卻至40℃以下,減壓濃縮,直至低沸物消失,得2.2kg淡黃色透明液體化合物I，不需要純化,直接用于下一工程化合物III的合成。

S2：準(zhǔn)備20L玻璃反應(yīng)釜,N2置換好后,先依次加入10L THF、2.2kg化合物II，攪拌；采用干冰-乙醇浴,先將反應(yīng)液冷卻至-10~-15℃,然后慢慢滴加7L 15%正丁基鋰,維持內(nèi)溫在-10℃以下滴加;滴加完后,反應(yīng)在T=-5~-10℃條件下,熟成2~3h;取樣檢測,GC確認(rèn)化合物II消失后,在內(nèi)溫10°C以下,滴加5L H2O淬滅反應(yīng),滴加完后,繼續(xù)攪拌1h;反應(yīng)液加入3L乙酸乙酯,萃取、靜置分層;上層有機層依次經(jīng)3L飽和食鹽水洗滌兩次、200G無水硫酸鎂干燥,過濾,減壓濃縮,得1kg黃色透明狀液體化合物III,不需要純化,直接用于化合物IV的合成。

S3：準(zhǔn)備10L玻璃反應(yīng)釜,Ar置換好后,先依次加入6L二氯甲烷、1kg化合物III,攪拌;用干冰-乙醇浴,先將反應(yīng)液冷卻至-10~-15℃,滴加550g吡啶,發(fā)熱并伴有白煙產(chǎn)生;滴加完后,保持內(nèi)溫在-10℃以下,滴加1.8kg三氟甲磺酸酐,有發(fā)熱;滴加完后,反應(yīng)在T=-5~0℃條件下,熟成5~6h;取樣檢測,GC確認(rèn)化合物III消失后,冰鹽浴先將反應(yīng)液冷卻至0℃以下,滴加1.5L 1N稀鹽酸溶液，淬滅反應(yīng),注意放熱;滴加完后,攪拌、靜置、分層，下層有機層依次經(jīng)2L飽和碳酸氫鈉溶液、2L飽和食鹽水洗滌,100g無水硫酸鎂干燥,過濾,濾液減壓濃縮,得1.5kg茶色透明液體化合物IV為2-(三甲基硅)苯基三氟甲烷磺酸鹽;將1.5kg粗品2-(三甲基硅)苯基三氟甲烷磺酸鹽轉(zhuǎn)移進(jìn)2L蒸餾瓶,進(jìn)行減壓蒸餾。在真空度1.0kpa條件下,浴溫91~105℃,沸點49~76℃,收集前餾分F1=65g;浴溫108~110℃,沸點76~79℃，收集餾分F2=1.32kg;停止蒸餾,蒸餾瓶內(nèi)殘留液體F2=85g;F2中2-(三甲基硅)苯基三氟甲烷磺酸鹽含量GC純度為98.7%。

參考文獻(xiàn)

[1]上海阿拉丁生化科技股份有限公司. 一種2-(三甲基硅基)苯基三氟甲烷磺酸鹽的合成方法:CN201710548561.9[P]. 2017-11-07.