一种2-吡唑啉衍生物及其合成制造技术

本发明专利技术公开了一种2‑吡唑啉衍生物及其合成方法。以苯硒基取代的腙类化合物为起始原料，铜盐作催化剂，在有机溶剂中直接环化得到2‑吡唑啉衍生物。本发明专利技术通过设计底物构型，简单方便的合成了具有潜在生物活性的2‑吡唑啉衍生物。该方法操作简便，底物范围广、合成反应条件温和、反应产物收率高。

【技术实现步骤摘要】
一种2-吡唑啉衍生物及其合成
本专利技术属于化学有机合成
，涉及一种2-吡唑啉衍生物及其合成方法。
技术介绍
吡唑啉类化合物广泛存在于自然界中，是一类具有很好生物活性以及药用价值的含氮杂环化合物，其衍生物2-吡唑啉类化合物在农药、医药等方面具有重要的应用价值，例如具有抗菌、抗结核、抗癫痫、抗惊厥、抗病毒、镇痛消炎以及杀虫除草等作用。目前合成2-吡唑啉类化合物主要有以下三种方法：1)α,β-不饱和羰基化合物和肼的氮杂迈克尔加成/环缩合反应(Angew.Chem.Int.Ed.2010,49,7072)；2)α,β-不饱和腙的电环化反应(Angew.Chem.Int.Ed.2009,48,9975)；3)重氮化合物与取代烯烃的环加成反应(J.Am.Chem.Soc.2006,128,2174)。然而，苯硒基取代的腙类化合物还没有应用到2-吡唑啉类化合物的合成，本专利技术通过设计底物构型，可以简单方便的合成具有潜在生物活性的2-吡唑啉衍生物。反应操作简便，底物范围广、合成反应条件温和、反应产物收率高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种反应条件温和、适应性广、能简单方便地合成具有潜在生物活性底物构型，简单方便的合成了具有潜在生物活性的2-吡唑啉衍生物的方法。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：以苯硒基取代的腙类化合物2为起始原料，铜盐作催化剂，在有机溶剂中，加热条件下直接环化合成2-吡唑啉衍生物1(反应式1)。反应结束后经过硅胶柱分离纯化进行产物分离和表征，得到2-吡唑啉衍生物1。技术方案特征在于：1.以苯硒基取代的腙类化合物2为反应物，其取代基为：R1选自以下基团：碳原子数为1-5的烷基、含有不同取代基(如氢、甲基、甲氧基、氟、氯、溴、三氟甲基中的一种或二种以上)的苯环；R2为选自以下基团：含有不同取代基(如氢、甲基、甲氧基、氟、氯、溴、三氟甲基中的一种或二种以上)的苯环。2.所述催化剂铜盐为氯化亚铜、溴化亚铜、碘化亚铜、氯化铜、溴化铜、醋酸铜或水合醋酸铜中的一种或二种以上。3.苯硒基取代的腙类化合物2与铜盐的摩尔比为1:0.05-1:0.50。4.反应溶剂为甲苯、1,4-二氧六环、1,2-二氯乙烷(DCE)、二氯甲烷(DCM)、乙醇、乙腈、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)或二甲基亚砜(DMSO)中的一种或二种以上；其中，反应在非质子溶剂中效果最好。5.苯硒基取代的腙类化合物2于反应溶剂中的摩尔浓度为0.05-1.0M。6.反应时间为0.5-6小时，反应温度为25-140℃。本专利技术具有以下优点：1)通过设计底物类型，采用含有苯硒基取代的腙类化合物可以简单方便的合成2-吡唑啉衍生物。2)反应原料苯硒基取代的腙类化合物具有结构多样性，可以用来合成具有各种取代基的2-吡唑啉衍生物。3)反应条件温和、操作简便、产物收率高且底物适用范围广。4)产物具有潜在生物活性。总之，本专利技术利用含有苯硒基取代的腙类化合物2通过分子内环化高效合成2-吡唑啉衍生物，反应操作简便、底物范围广、合成反应条件温和、反应产物收率高，最高收率可达95％。具体实施方式通过下述实施例有助于进一步理解本专利技术，但本专利技术的内容并不仅限于此。实施例1向25mL反应瓶中，依次加入CuCl(0.05mmol)，腙类化合物2a(0.5mmol)、DMSO5mL，在120℃反应1小时。反应结束后，将混合物冷却至室温，硅胶柱层析分离(洗脱液为石油醚(60-90℃)/乙酸乙酯，v/v＝5:1)，得到淡黄色固体目标产物1a(175mg,收率90％)。目标产物通过核磁共振谱和高分辨质谱测定得到确认。实施例2反应步骤与操作同实施例1，与实施例1不同之处在于，催化剂为醋酸铜。停止反应，经后处理得到目标产物1a(184mg,收率95％)。实施例3反应步骤与操作同实施例2，与实施例2不同之处在于，溶剂为DMF。停止反应，经后处理得到目标产物1a(136mg,收率70％)。实施例4反应步骤与操作同实施例2，与实施例2不同之处在于，腙类化合物为2b。停止反应，经后处理得到目标产物1b(194mg,收率92％)。实施例5反应步骤与操作同实施例2，与实施例2不同之处在于，腙类化合物为2c。停止反应，经后处理得到目标产物1c(167mg,收率80％)。实施例6向25mL反应管中加入2-吡唑啉1a(0.5mmol)，BH3·THF(2.5mmol)，THF5mL，65℃反应3小时，停止反应，硅胶柱层析分离(洗脱液为石油醚(60-90℃)/乙酸乙酯，v/v＝5:1)，得到淡黄色固体目标产物3a(177mg,收率90％)。典型化合物表征数据化合物1a：淡黄色固体，熔点：167-169℃.1HNMR(400MHz,CDCl3)δ8.54(d,J＝2.5Hz,1H,aromaticCH),8.26(dd,J＝9.3and2.5Hz,1H,aromaticCH),7.60,7.32,and7.23(meach,2:6:2H,aromaticCH),7.08(d,J＝9.3Hz,1H,aromaticCH),4.83(dd,J＝11.0and4.3Hz,1H,CHCH2),4.41(t,1H,oneofCHCH2),3.90(dd,J＝10.4and4.4Hz,1H,oneofCHCH2).13C{1H}NMR(100MHz,CDCl3)δ157.8(C＝N),141.0,139.2,138.2,137.0,and130.0(Cq),130.6,129.8,128.9,128.3,127.5,127.5,127.4,122.5,and115.2(CH),58.3(CHCH2),51.4(CHCH2).HRMSCalcdforC21H18N4O4[M+H]+:389.1250；Found:389.1255。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种2‑吡唑啉衍生物，其分子结构式如下：

【技术特征摘要】
1.一种2-吡唑啉衍生物，其分子结构式如下：R1选自以下基团：碳原子数为1-5的烷基、含有不同取代基(如氢、甲基、甲氧基、氟、氯、溴、三氟甲基中的一种或二种以上)的苯环；R2为选自以下基团：含有不同取代基(如氢、甲基、甲氧基、氟、氯、溴、三氟甲基中的一种或二种以上)的苯环。2.一种权利要求1所述2-吡唑啉衍生物的合成方法，其特征在于：以苯硒基取代的腙类化合物2为起始原料，铜盐作催化剂，在有机溶剂中，加热条件下经分子内环化合成2-吡唑啉衍生物1；苯硒基取代的腙类化合物2的分子结构式如下，R1选自以下基团：碳原子数为1-5的烷基、含有不同取代基(如氢、甲基、甲氧基、氟、氯、溴、三氟甲基中的一种或二种以上)的苯环；R2为选自以下基团：含有不同取代基(如氢、甲基、甲氧基、氟、氯、溴、三氟甲基中的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴苹，余正坤，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：辽宁,21