一種脒的磺酸內鹽化合物的合成方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于有機脒鹽的設計和合成技術領域，具體涉及一種新型的脒的磺酸內鹽 化合物的合成方法。
【背景技術】
[0002] 有機脒鹽在醫藥、農藥、特殊助劑方面的應用十分廣泛，因此有關于包括鹽酸 鹽、磺酸鹽、羧酸鹽等在內的多種有機脒鹽的合成方法以及應用開發都得到了廣泛和深 入的研宄；例如，Pentamidine的二羥基乙基磺酸鹽或二甲磺酸鹽是治療原生動物感染 和防止肺炎的有效藥物；Pafuramidine的馬來酸鹽可用作治療肺孢子菌肺炎的實驗性藥 物；Imidocarb的二鹽酸鹽和二丙酸鹽為兼具預防和治療作用的新型抗梨形蟲(焦蟲）藥； Diminazene Aceturate的二乙酰甘氨酸鹽是傳統的抗寄生蟲藥；Chlordimeform (殺蟲脒） 是高效的殺蟲劑；Amitraz的鹽酸鹽是殺螨劑中的重要化學組成；脒和脒鹽也可作為合成 中間體用于含氮雜環化合物的合成。相對于普通的有機脒鹽化合物，同樣也有突出應用的 脒的內鹽受到的關注較少，尤其是脒的磺酸內鹽，極少見文獻報道。相關報道僅有，1970年 B6shagen等人在用雙氧水氧化3_燒氛基_1，2_苯并異噻挫以得到3_燒氛基_1，2_苯并異 噻唑-1，1-二氧化物時，意外得到了少量副產物N-烷基-(2-磺酸基）苯基脒（BSshagen， H. ; Geiger, W. ; Medenwald, H. Chem. Ber. 1970，103，3166)。至今未見專門合成脈 的磺酸內鹽化合物的報道，考慮到其他一些脒的內鹽結構在各領域的突出表現，設計并合 成新型的脒的磺酸內鹽以期待其在實用領域的應用和開發是很有必要的。
【發明內容】
[0003] 本發明目的是提供一種原料來源簡單、快捷、安全、有效的合成方法以得到新型的 脒的磺酸內鹽化合物。
[0004] 為達到上述發明目的，本發明采用的技術方案是，一種合成脒的磺酸內鹽化合物 的方法，包括以下步驟：以鄰氨基苯磺酰氯化合物與酰胺化合物為反應物，在25~50°C下 反應0. 5~24小時，合成得到產物脒的磺酸內鹽化合物； 所述酰胺化合物的化學結構通式為以下結構中的一種：
其中R1選自氫、甲基、乙基、乙烯基、苯基、2-呋喃基中的一種，R2、R 3分別選自氫、甲基、 乙基、苯基、對甲氧基苯基、甲氧基中的一種；
R4為甲基或氯； 所述脒的磺酸內鹽化合物的化學結構通式為以下結構通式中的一種：
[0005] 上述技術方案中，反應過程包括：將鄰氨基苯磺酰氯化合物與酰胺化合物混合均 勻，在25~50°C下攪拌反應0. 5~24小時；終止反應，反應液經抽濾、洗滌，干燥后得到脒 的磺酸內鹽化合物；或者反應結束，加入足夠的甲醇和二氯甲烷混合溶液將反應液溶為均 相，再加入硅膠，減壓除去溶劑，最后經快速柱層析得到脒的磺酸內鹽化合物。本發明的脒 的磺酸內鹽化合物經在溶劑（乙腈）里進一步加熱發生環化消去反應會得到1，1-二氧代苯 并[1，2, 5]噁噻嗪化合物，后者作為染料可應用于織物印染行業。
[0006] 上述技術方案中，所述酰胺的用量為鄰氨基苯磺酰氯的摩爾數的1. 2~1. 5倍，優 選為1. 5倍。酰胺的用量過低會導致鄰氨基苯磺酰氯反應不完全，產物收率偏低；但酰胺的 用量過高則會增加反應成本并影響反應體系的后處理。
[0007] 上述技術方案中，以3-(二甲基氨基）-丙烯醛與鄰氨基苯磺酰氯為反應物時，采 用研磨的方式進行反應，室溫下反應〇. 5小時得到脒的磺酸內鹽化合物。研磨方式可以為 球磨，有效增加反應物的接觸。
[0008] 上述技術方案中，所述終止反應、過濾、溶解、減壓除去溶劑、最后經快速柱層析 得到脒的磺酸內鹽化合物等操作都屬于現有技術，其中所使用的洗滌劑、洗脫劑也是現有 技術，本領域技術人員可以根據最終產物的性質選擇合適的試劑，優選的技術方案中洗滌 劑為乙醚，快速柱層析采用梯度洗脫，洗脫劑為甲醇/二氯甲烷體系（體積比為1 : 5~ 1 : 30)〇
[0009] 由于上述技術方案的運用，本發明具有下列優點： 1.本發明首次以鄰氨基苯磺酰氯化合物與酰胺化合物為原料，不需要使用任何催化 劑或促進劑，合成了一種新型的脒的磺酸內鹽化合物，此方法操作簡單，反應條件溫和，收 率較好，對多種酰胺具有普適性，特別對于由于位阻及共軛效應影響很難反應的底物也有 較高的產物收率，有利于拓展有機脒鹽的應用。
[0010] 2.本發明公開的合成方法無需反應溶劑，環境污染小；所用原料來源廣泛，容易獲 取；合成過程簡單可控，實際操作性強；反應的原子經濟性好，唯一的副產物只有氯化氫氣 體，易于吸收或回收利用；適合大中小規模的合成，具有工業化應用潛力。
【具體實施方式】
[0011] 下面結合實施例對本發明作進一步描述： 實施例一 ：3, 5-二甲基-2-氨基苯磺酰氯和％，二甲基甲酰胺反應合成脒的磺酸內 鹽化合物 在反應瓶中加入219 mg 3, 5-二甲基-2-氨基苯磺酰氯（1毫摩爾）和88 mg %展二 甲基甲酰胺（1.2毫摩爾)，在25°C下攪拌反應4小時。反應結束后，加入足夠的甲醇和二氯 甲烷混合溶液將反應體系溶解為均相，加入硅膠，減壓除去有機溶劑，剩余物經硅膠柱層析 (梯度洗脫，洗脫劑為甲醇/二氯甲烷體系，體積比為1 : 5~1 : 30)分離得到白色固體 210 mg，產率為 82%。
[0012] 所制得產物的結構式以及主要核磁測試數據如下，通過分析可知，實際合成產物 與理論分析一致；
1HNMR (400 MHz, DMSO-op 8 10.41 (d,J=13.6 Hz, 1H), 8.10 (d,J=13.2 Hz, 1H), 7.51(s,1H), 7.17(s,1H), 3.23(s,3H), 3.17(s,3H), 2.30(s,3H), 2. 21(s，3H)〇
[0013] 實施例二：3, 5-二甲基-2-氨基苯磺酰氯和％，二甲基甲酰胺反應合成脒的磺 酸內鹽化合物 在反應瓶中加入219 mg 3, 5-二甲基-2-氨基苯磺酰氯（1毫摩爾)和110 mg %展二 甲基甲酰胺（1.5毫摩爾)，在25°C下攪拌反應2小時。反應結束后，加入足夠的甲醇和二氯 甲烷混合溶液將反應體系溶解為均相，加入硅膠，減壓除去有機溶劑，剩余物經硅膠柱層析 分離得到白色固體233 mg，產率為91%。產物的核磁數據同實施例一。
[0014] 實施例三：3, 5-二甲基-2-氨基苯磺酰氯和％，二甲基甲酰胺反應合成脒的磺 酸內鹽化合物 在反應瓶中加入219 mg 3, 5-二甲基-2-氨基苯磺酰氯（1毫摩爾)和110 mg %展二 甲基甲酰胺（1.5毫摩爾)，在25°C下攪拌反應4小時。反應結束后，加入足夠的甲醇和二氯 甲烷混合溶液將反應體系溶解為均相，加入硅膠，減壓除去有機溶劑，剩余物經硅膠柱層析 分離得到白色固體254 mg，產率為99%。產物的核磁數據同實施例一。
[0015]實施例四：4, 5-二氯-2-氨基苯磺酰氯和％，二甲基甲酰胺反應合成脒的磺酸 內鹽化合物 在反應瓶中加入261 mg 4, 5-二氯-2-氨基苯磺酰氯（1毫摩爾)和110 mg %展二甲 基甲酰胺（1.5毫摩爾)，在25°C下攪拌反應4小時。反應結束后，加入足夠的甲醇和二氯甲 烷混合溶液將反應體系溶解為均相，加入硅膠，減壓除去有機溶劑，剩余物經硅膠柱層析分 離得到白色固體282 mg，產率為95%。
[0016] 所制得產物的結構式以及主要核磁測試數據如下，通過分析可知，實際合成產物 與理論分析一致；
1HNMR (400 MHz，DMSO-成）S 11.51 (s，1H)，9.03 (s，1H)，7.95 (s，1H)，7.82 (s，1H)，3.39 (s，3H)，3.17 (s，3H)〇
[0017] 實施例五：3, 5-二甲基-2-氨基苯磺酰氯和，甲基甲酰胺反應合成脒的磺酸內 鹽化合物 在反應瓶中加入219 mg 3, 5-二甲基-2-氨基苯磺酰氯（1毫摩爾）和89 mg展甲基 甲酰胺（1.5毫摩爾)，在50°C下攪拌反應4小時。反應結束后，加入足夠的甲醇和二氯甲烷 混合溶液將反應體系溶解為均相，加入硅膠，減壓除去有機溶劑，剩余物經硅膠柱層析分離 得到淡黃色固體230 mg，產率為95%。
[0018] 所制得產物的結構式以及主要核磁測試數據如下，通過分析可知，實際合成產物 與理論分析一致；
1HNMR (400 MHz, DMSO-op 8 10.21 (br s, 2H), 7.98 (s, 1H), 7.51 (s, 1H), 7.16 (s, 1H), 2.99 (s, 3H), 2.30 (s, 3H), 2.20 (s, 3H)〇
[0019] 實施例六：3, 5-二甲基-2-氨基苯磺酰氯和甲酰胺反應合成脒的磺酸內鹽化合物 在反應瓶中加入219 mg 3, 5-二甲基-2-氨基苯磺酰氯（1毫摩爾）和68 mg甲酰胺 (L 5毫摩爾)，在5(TC下攪拌反應4小時。反應結束后，加入足夠的甲醇和二氯甲烷混合溶 液將反應體系溶解為均相，加入硅膠，減壓除去有機溶劑，剩余物經硅膠柱層析分離得到白 色固體226 mg，產率為99%。
[0020] 所制得產物的結構式以及主要核磁測試數據如下，通過分析可知，實際合成產物 與理論分析一致；
1H NMR (400 MHz, DMSO-op S 10. 80 (d，/= 5. 6 Hz, 0? 6H)，