1.本发明涉及有机化学领域，种氟制备具体涉及一种三氟甲磺酸衍生物及其制备方法。甲磺及
背景技术：
2.近几十年来，酸衍生物含氟芳香环类化合物得到了化学家们的流程广泛关注，在芳香环类化合物上选择性地引入氟或含氟取代基往往会产生新的种氟制备生物活性，如带来膜通透性、甲磺及杀菌能力和代谢稳定性等方面的酸衍生物改变。其中，流程三氟甲磺酰基这一含氟取代基就具有较强的种氟制备吸电子能力和较高的亲水性，常用于药物、甲磺及农药或材料等领域，酸衍生物例如：wo 2014/104407a1公开了一种稠合恶唑化合物及其用于害虫防治的流程用途，该化合物中就创造性地引入了三氟甲磺酰基，种氟制备杀虫效果显著。甲磺及
3.三嗪类化合物是酸衍生物化学工业中重要的原料，广泛用于医药（抗癌、抗疟疾）、材料（提高光学性能）、农化（抗菌、杀菌）等领域，例如：cn105820133b公开了一种多取代均三嗪类化合物及其制备方法和应用，该三嗪类化合物具有一定的抗菌作用，但是效果较差，且收率较低；cn107311949b也公开了一种磺酰胺取代的芳基三嗪类化合物及其制备方法与应用，该三嗪类化合物的抗菌作用虽然有所提升但是活性仍然有待进一步提高，且其原料较难获得。
4.目前有关三氟甲磺酰基取代的三嗪类化合物报道较少，且现有技术还存在抗菌活性低、收率低、原料不易得等问题，因此，亟需提供更多结构新颖性的三氟甲磺酸衍生物及其制备方法。
技术实现要素：
5.本发明的目的在于提供一种三氟甲磺酸衍生物及其制备方法，以解决现有技术中存在的抗菌活性低、收率低、原料不易得等技术问题。
6.为解决上述技术问题，本发明提供一种三氟甲磺酸衍生物，其结构式如下：；进一步地，本发明还提供一种三氟甲磺酸衍生物的制备方法，其合成路线如下：
；具体合成步骤如下：1)将化合物i与化合物ii、催化剂cat、叔丁醇钾加入二氧六环溶剂中，在100℃下搅拌反应10～18h，之后反应液经后处理，得到化合物iii；2)步骤1）制备得到的化合物iii和化合物iv，在催化剂二氯(五甲基环戊二烯基)合铱(iii)二聚体(缩写为[cp*ircl2]2)和氢氧化钠的存在下，在无溶剂条件下，150℃反应12-24h，反应完毕后，经后处理得到化合物v。
[0007]
优选地，所述步骤1)中化合物i、化合物ii、催化剂cat和叔丁醇钾的摩尔比为1：1~1.5：0.01~0.05：1~3；更优选地摩尔比为：1：1：0.02：2；优选地，所述步骤1)中催化剂cat的结构为：(1,5-环辛二烯)二氯化钌(ii)[缩写为rucl2(cod)]或三(2，2'-联吡啶)二氯化钌[缩写为rucl2(bpy)2]；优选地，所述步骤1）反应的时间为15h；优选地，所述步骤1）后处理的操作步骤为：反应结束后，在反应液中加水(通常水的体积用量是反应液体积的1.0～3.0倍)，然后用乙酸乙酯萃取，收集有机层，用无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩滤液，所得浓缩物进行柱层析分离，以二氯甲烷：甲醇体积比为60：1的混合液为洗脱剂，收集含目标化合物的洗脱液，减压蒸除溶剂后干燥，得到化合物iii；优选地，所述步骤2)中化合物iii、化合物iv、催化剂[cp*ircl2]2和氢氧化钠的摩尔比为1：2~8：0.001~0.005：0.1~0.5；更优选的摩尔比为1：5：0.002：0.2；优选地，所述步骤2)中反应的时间选自12-24h；优选12h；优选地，所述步骤2）中后处理的操作为：向反应后的混合物中加入少量的二氯甲烷和硅胶粉，混合，旋干，加入至快速柱色谱中分离，以二氯甲烷：甲醇体积比为70：1的混合液为洗脱剂，收集含目标化合物的洗脱液，减压蒸除溶剂后干燥，得到化合物v；进一步地，本发明还提供一种三氟甲磺酸衍生物在制备抗菌剂中的用途。所述抗菌剂针对的菌种为大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌和白色念珠菌。
[0008]
本发明的有益效果在于：本发明提供的三氟甲磺酸衍生物结构新颖，具有良好的抗菌效果，抗菌谱广；本发明步骤1）提供的三氟甲磺酸衍生物的制备方法简单，原料简单易得，收率高。
具体实施方式
[0009]
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0010]
下面结合具体的实施方式对本发明做进一步的解释说明。
实施例1
[0011]
化合物v的制备：合成步骤：1）在250ml反应容器中，加入化合物i(24.0g，0.1mol)，化合物ii(22.8g，0.1mol)，三(2，2'-联吡啶)二氯化钌(1.28g，0.002mol)，叔丁醇钾(22.4，0.2mol)，1,4-二氧六环(100ml)，于100℃油浴中搅拌反应15小时；反应结束后，加水(100ml)，用乙酸乙酯萃取(100ml
×
3)，合并有机层，用无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩滤液，所得浓缩物进行柱层析分离，洗脱剂为二氯甲烷:甲醇＝60:1(v:v)，收集洗脱液，减压蒸馏，干燥得到38.5g目标化合物iii，收率为94％。1h-nmr (400 mhz, dmso-d6): δ(ppm): 8.24(d, 2h), 7.96(d 2h), 7.47
ꢀ‑
7.11(m, 5h), 6.74 (s, 2h), 3.49(s, 3h)。
[0012]
2）在氮气保护下，取步骤1）制备的化合物iii (20.5g，0.05mol)，化合物iv(39.1g，0.25mol)，催化剂[cp*ircl2]2(0.08g，0.1mmol)和naoh(0.4g，0.01mol)加入至150ml圆底烧瓶中，升温至150℃，搅拌反应12小时，反应完毕后，冷却至室温，加入少量二氯甲烷和硅胶粉，旋干，经快速柱色谱分离，洗脱剂为二氯甲烷:甲醇＝70:1(v:v)，收集洗脱液，减压蒸馏，干燥得到22.4g目标化合物v，收率为82％。1h-nmr (400 mhz, dmso-d6): δ(ppm): 8.21(d, 2h), 7.92(d 2h), 7.43
ꢀ‑
7.05(m, 5h), 5.92 (s, 1h), 3.46(s, 3h), 2.44-2.31(m, 1h), 1.78-1.11(m, 9h), 0.89(s, 3h), 0.82(s, 6h)。
实施例2
[0013]
合物v的制备：1)在250ml反应容器中，加入化合物i(24.1g，0.1mol)，化合物ii(22.6g，0.1mol)，(1,5-环辛二烯)二氯化钌(ii)(0.56g，0.002mol)，叔丁醇钾(22.3，0.2mol)，1,4-二氧六环(100ml)，于100℃油浴中搅拌反应15小时；反应结束后，加水(100ml)，用乙酸乙酯萃取(100ml
×
3)，合并有机层，用无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩滤液，所得浓缩物进行柱层析分离，洗脱剂为二氯甲烷:甲醇＝60:1(v:v)，收集洗脱液，减压蒸馏，干燥得到32.7g目标化合物iii，收率为80％。1h-nmr (400 mhz, dmso-d6): δ(ppm): 8.24(d, 2h), 7.96(d 2h), 7.47
ꢀ‑
7.11(m, 5h), 6.74 (s, 2h), 3.49(s, 3h)。
[0014]
2) 在氮气保护下，取步骤1）制备的化合物iii (20.6g，0.05mol)，化合物iv(39.0g，0.25mol)，催化剂[cp*ircl2]2(0.08g，0.1mmol)和naoh(0.4g，0.01mol)加入至150ml圆底烧瓶中，升温至150℃，搅拌反应12小时，反应完毕后，冷却至室温，加入少量二氯甲烷和硅胶粉，旋干，经快速柱色谱分离，洗脱剂为二氯甲烷:甲醇＝70:1(v:v)，收集洗脱液，减压蒸馏，干燥得到23g目标化合物v，收率为84％。1h-nmr (400 mhz, dmso-d6): δ(ppm): 8.21(d, 2h), 7.92(d 2h), 7.43
ꢀ‑
7.05(m, 5h), 5.92 (s, 1h), 3.46(s, 3h), 2.44-2.31(m, 1h), 1.78-1.11(m, 9h), 0.89(s, 3h), 0.82(s, 6h)。
实施例3
[0015]
采用琼脂扩散法测试本发明实施例1制备的化合物v以及专利cn107311949b中的化合物ii-1：。
[0016]
[0017]
1.实验菌种：大肠杆菌atcc8099、金黄色葡萄球菌atcc6538、枯草芽孢杆菌atcc55614、白色念珠菌atcc10231，来源为广东省微生物菌种保藏中心。
[0018]
2.培养基的配置：营养肉汤培养基：取营养肉汤培养基固体18g，加热溶于1000ml的纯化水中，121℃高压灭菌15min，备用。
[0019]
改良马丁培养基：取改良马丁培养基固体28.5g，加热溶于1000ml纯化水中，121℃高压灭菌15min，备用。
[0020]
3.菌悬液的制备：试管和营养肉汤培养基分别于121℃灭菌30min后备用，在超净工作台取3支灭菌后的试管分别加入5ml的营养肉汤培养基硅胶塞封口，待培养基冷却至40℃以下后用接种环取适量的大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌分别放入试管中，混匀，置于37℃培养箱中培养18-24h，后用麦氏比浊仪调节菌液浊度，使菌悬液达到105cfu/ml，备用。
[0021]
试管和营养肉汤培养基分别于121℃灭菌30min后备用，在超净工作台取3支灭菌后的试管分别加入5ml的营养肉汤培养基硅胶塞封口，待培养基冷却至40℃以下后用接种环取适量的白色念珠菌放入试管中，混匀，置于26.5℃培养箱中培养18-24h，后用麦氏比浊仪调节菌液浊度，使菌悬液达到105cfu/ml，备用。
[0022]
4.实验样品：实施例1制备的化合物v以及专利cn107311949b中的化合物ii-1，均用dmso配制成浓度梯度为10mg/ml和5mg/ml的dmso溶液，以dmso溶液为空白对照。
[0023]
5.牛津杯法测抑菌活性：用移液枪吸取300μl菌悬液至固体培养基中，用涂布器涂布均匀。用无菌镊子夹取牛津杯放至涂抹均匀菌液的培养基上，使牛津杯与培养基充分接触，不得留有缝隙。牛津杯放置位置要适中。每种菌种做3次重复实验。向各牛津杯中加入150μl样品液后，小心将培养皿放置培养箱中，大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌置于37℃培养箱，白色念珠菌置于26.5℃培养箱中，培养18-24h，观察其抑菌圈大小，并用游标卡尺量其直径，并计算相应的抑菌率。抑制率按照如下方式计算，抑制率i=(d1-d2)/d2*100%，其中，i为抑制率，d1为加样品平板中形成的抑菌圈直径，单位为mm，d2为空白对照平板中形成的抑菌圈直径，单位为mm，结果见表1。
[0024]
根据表1的数据可以看出，本发明的化合物v的抑菌谱更广，在10mg/ml时本发明化合物v的抑菌率优于cn107311949b中的化合物ii-1，在浓度为5mg/ml时本发明的化合物仍然具有很好的抑菌活性，而cn107311949b中的化合物ii-1在此浓度下，抑菌活性明显降低，
此外，本发明的化合物v对白色念珠菌也具有很好的抑菌活性，而cn107311949b中的化合物ii-1对白色念珠菌的活性较差。
[0025]
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。