邻位卤代芳胺化合物的合成方法多样,主要包括亲电芳香卤化反应和过渡金属催化的定向区域选择性碳氢卤化.亲电芳香卤化反应通常使用液溴或氯气,N-溴代丁二酰亚胺(NBS)或N-氯代丁二酰亚胺(NCS)以及过氧化物/HBr或DMSO/HBr作为卤化试剂.然而,这些方法存在使用高毒性或危险试剂,活化芳环有限以及产生不良副产物等局限性.
施章杰课题组在2006年利用CuX2(X=Cl,Br)作为卤素源,以催化量醋酸钯为催化剂,两当量醋酸铜为氧化剂,在90℃加热条件下实现了乙酰苯胺在钯催化下的芳胺邻位选择性卤化.Bedford课题组在2011年开发了对甲苯磺酸和醋酸钯共同催化的芳胺邻位C-H卤化反应,利用NXS(X=Cl,Br)作为卤素源,在室温下空气氛围中进行反应.这些方法的不足之处在于需要使用昂贵的过渡金属催化剂,反应条件较为苛刻.
针对现有技术中的缺陷,本文提出了一种无过渡金属,无氧化剂的温和条件下,通过芳基羟胺化合物与二卤亚砜(SOCl2,SOBr2)参与的串联重排反应,实现邻位卤代芳胺化合物高效,高区域选择性合成的策略.该反应在-40℃~30℃的温度下进行,优选0℃,反应过程中可通过TLC跟踪反应进程.提纯方法包括旋转蒸发仪浓缩和柱层析,洗脱剂为石油醚:乙酸乙酯=5:1.
具体合成步骤如下:在氮气氛围下,将化合物(I)加入溶剂(如THF,DCM等),加入碱(如碳酸钠)或不加入碱,向混合液中滴加化合物(II)进行反应.反应结束后,通过旋转蒸发仪浓缩,粗产品经过柱层析,得到目标化合物(III).化合物(I)具有如下结构:Ar-NH-OH,化合物(II)为SOX2(X=Cl,Br).