一种1,2,3-三氮唑类化合物的合成方法技术

本发明专利技术公开了一种1,2,3‑三氮唑类化合物的合成方法，包括下述步骤：在酸作为添加剂的条件下，对甲苯磺酰叠氮、胺类化合物和二羰基类化合物在有机溶剂中进行反应得到所述的1,2,3‑三氮唑类化合物。本发明专利技术的1,2,3‑三氮唑类化合物的合成方法，其所有步骤均在一个反应器中进行，中间不需要分离步骤，属于一锅反应，无需金属催化及参与，不需要氮气保护或无氧环境，反应产物易于纯化。代替了金属催化剂或者强碱参与的有机合成反应，简化了合成反应条件，避免了金属离子引入产物中。

A Synthesis Method of 1,2,3-Triazole Compounds

【技术实现步骤摘要】
一种1,2,3-三氮唑类化合物的合成方法
本专利技术涉及有机合成
，具体涉及一种三氮唑类化合物的合成方法。
技术介绍
三氮唑作为重要的有机化合物结构单元，具有较强的络合金属离子和形成氢键的能力而在化学领域备受青睐，广泛存在于具有生物活性的化合物中，具有如抗菌，抗病毒，抗肿瘤等性质，在农用化学品和医药领域有广泛的应用。因此三氮唑类化合物成为了药物开发的热点领域之一，市场需求量在不断增大。目前1,2,3-三氮唑类化合物的制备方法主要有：（一）以末端炔烃和有机叠氮化物为原料，由Huisgen，Sharpless，Meldal等人发展的铜（I）催化的1,3-偶极环化反应，被称为Click反应。该方法产率较高，但是需要用到铜催化剂，并且得到的1,2,3-三氮唑结构也受限，产物易受到铜离子污染（Angew.Chem.,Int.Ed.1963,2,633；Angew.Chem.,Int.Ed.2002,41,2596；J.Org.Chem.2002,67,3057.）。（二）以末端炔烃和有机叠氮化物为原料，钌为催化剂催化环化得到三氮唑，同样使用金属催化剂，1,2,3-三氮唑结构类型受限，产物易被金属污染（J.Am.Chem.Soc.,2005,127,15998）。（三）以烯胺和有机叠氮化合物为原料，强碱促进的环化反应，来合成1,2,3-三氮唑类化合物，该方法避免了金属催化剂的使用，但是用到强碱条件较为苛刻，且容易发生副反应，该方法限制了其大规模应用（Angew.Chem.,Int.Ed.2013,52,13265）。综上，虽然现有技术中关于1,2,3-三氮唑类化合物的合成方法较多，但仍存在金属催化剂参与、反应条件苛刻、适用性差，产物易被金属离子污染等问题。因此，发展简便快速的合成方法成为亟待解决的问题。
技术实现思路
针对上述现有技术，本专利技术的目的是提供一的1,2,3-三氮唑类化合物的合成方法，该方法的反应条件温和，无金属催化剂参与，以酸为添加剂。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种1,2,3-三氮唑类化合物的合成方法，包括下述步骤：在酸存在的条件下，对甲苯磺酰叠氮、胺类化合物和二羰基类化合物在有机溶剂中进行反应得到所述1,2,3-三氮唑类化合物；所述对甲苯磺酰叠氮、胺类化合物、二羰基类化合物和1,2,3-三氮唑类化合物的结构分别如式（Ⅰ）、（Ⅱ）、（Ⅲ）和（Ⅳ）所示：其中，R1表示Me、OMe、Et、t-Bu、F或苯基；R2表示Me或Et；R3表示Me、Et、OMe、OEt或Oi-Pr。上述合成方法中，所述酸优选为醋酸。本专利技术所选用的醋酸与其他酸（如特戊酸、对甲苯磺酸）相比，具有更好的反应活性。上述合成方法中，所述有机试剂优选为二氯甲烷。在有机化学中，大多数的反应是在溶剂中进行的，溶剂在化学反应中起着至关重要的作用。本专利技术在试验过程中尝试了多种反应试剂，如：1,4-二氧六环，DMF，甲苯等，结果发现，采用不同的有机溶剂进行反应，最终反应的产率差别很大，以二氯甲烷作为溶剂时效果最好，反应产率最高。上述合成方法中，反应的温度为40-90℃，反应的时间为24-48h；优选的，反应的温度为90℃，反应的时间为24h.反应的温度和时间是影响反应的关键因素，本专利技术对反应的温度和时间进行了考察优化，结果发现，以反应温度为40-90℃，反应时间24-48h时，反应产物的收率较高，副产物较少，便于反应产物的纯化。上述合成方法中，对甲苯磺酰叠氮、胺类化合物、二羰基类化合物和酸加入的当量比为（2-3）：（2-3）：(2-3)：(1-4)；优选的所属的叠氮化钠、胺类化合物、二羰基类化合物和酸的当量比为：15：12：10：15。上述合成方法中，式（Ⅱ）所示的化合物优选为如下化合物中的任一种：苯胺、2-甲基苯胺、4-甲基苯胺、2,4-二甲基苯胺、2,5-二甲基苯胺、2,3-二甲基苯胺、2-甲氧基苯胺、4-甲氧基苯胺、3,4-二甲氧基苯胺、2-乙基苯胺、4-叔丁基苯胺、联苯胺、α-萘胺、2-甲基-4-氟苯胺。上述合成方法中，式（Ⅲ）所示的化合物优选为如下化合物中的任一种：乙酰乙酸乙酯、丙酰乙酸乙酯、乙酰乙酸异丙酯、2,4-戊二酮、3,5-二庚酮。上述合成方法中，还包括将得到的1,2,3-三氮唑类化合物进行柱色谱分离的步骤。上述合成方法得到的1,2,3-三氮唑类化合物，由于其具有1,2,3-三唑结构，因此在抗病毒、抗肿瘤和染料等领域具有重要的用途。本专利技术的有益成果：（1）本专利技术的1,2,3-三氮唑类化合物的合成方法，其所有步骤均在一个反应器中进行，中间不需要分离步骤，属于一锅反应，简化了操作，极大地提高了反应效率，产率最高可达96%以上，而且反应产物易于纯化。（2）本专利技术的反应条件温和（在90℃进行反应）、无需金属催化剂、无需氮气保护或者无氧环境，反应所需的原料易得，合成反应绿色。附图说明图1：实施例1制备产物的氢谱图；图2：实施例1制备产物的碳谱图。图3：实施例2制备产物的氢谱图；图4：实施例2制备产物的碳谱图。图5：实施例3制备产物的氢谱图；图6：实施例3制备产物的碳谱图。图7：实施例4制备产物的氢谱图；图8：实施例4制备产物的碳谱图。图9：实施例5制备产物的氢谱图；图10：实施例5制备产物的碳谱图。图11：实施例6制备产物的氢谱图；图12：实施例6制备产物的碳谱图。图13：实施例7制备产物的氢谱图；图14：实施例7制备产物的碳谱图。图15：实施例8制备产物的氢谱图；图16：实施例8制备产物的碳谱图。图17：实施例9制备产物的氢谱图；图18：实施例9制备产物的碳谱图。图19：实施例10制备产物的氢谱图；图20：实施例10制备产物的碳谱图。图21：实施例11制备产物的氢谱图；图22：实施例11制备产物的碳谱图。图23：实施例12制备产物的氢谱图；图24：实施例12制备产物的碳谱图。图25：实施例13制备产物的氢谱图；图26：实施例13制备产物的碳谱图。图27：实施例14制备产物的氢谱图；图28：实施例14制备产物的碳谱图。图29：实施例15制备产物的氢谱图；图30：实施例15制备产物的碳谱图。图31：实施例16制备产物的氢谱图；图32：实施例16制备产物的碳谱图。图33：实施例17制备产物的氢谱图；图34：实施例17制备产物的碳谱图。图35：实施例18制备产物的氢谱图；图36：实施例18制备产物的碳谱图。图37：实施例19制备产物的氢谱图；图38：实施例19制备产物的碳谱图。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供进一步说明。除非另有指名本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。正如
技术介绍
所介绍的，现有技术中对于1,2,3-三氮唑类化合物的合成方法多采用过渡金属催化剂或者强碱参与，反应条件复杂，产物易受金属离子污染等。基于此，本专利技术提供了一种新的1,2,3-三氮唑类化合物的合成方法，该合成方法无需过渡金属催化剂以及强碱环境，提高了合成方法的适用性和经济性，制备方法简单且产率高。在本专利技术的一种实施方案中，给出的1,2,3-三氮唑类化合物的合成方法如下：（1）将0.3mmol的对甲苯磺酰叠氮、0.24mmol的胺类化合物、0.2mmol的二酮类化合物和0.本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种1,2,3‑三氮唑类化合物的合成方法，其特征在于，包括下述步骤：在酸作为添加剂的条件下，对甲苯磺酰叠氮、胺类化合物和二羰基类化合物在有机溶剂中进行反应得到所述1,2,3‑三氮唑类化合物；所述对甲苯磺酰叠氮、胺类化合物、二羰基类化合物和1,2,3‑三氮唑类化合物的结构分别如式（Ⅰ）、（Ⅱ）、（Ⅲ）和（Ⅳ）所示：

【技术特征摘要】
1.一种1,2,3-三氮唑类化合物的合成方法，其特征在于，包括下述步骤：在酸作为添加剂的条件下，对甲苯磺酰叠氮、胺类化合物和二羰基类化合物在有机溶剂中进行反应得到所述1,2,3-三氮唑类化合物；所述对甲苯磺酰叠氮、胺类化合物、二羰基类化合物和1,2,3-三氮唑类化合物的结构分别如式（Ⅰ）、（Ⅱ）、（Ⅲ）和（Ⅳ）所示：R1表示Me、OMe、Et、t-Bu、F或苯基；R2表示Me或Et；R3表示Me、Et、OMe、OEt或Oi-Pr。2.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述酸添加剂为醋酸。3.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述有机溶剂为二氯甲烷。4.根据权利要求1所述的合成方法，其特征在于，所述反应温度为60-90℃，反应的时间为24-48h。5.根据权利要求4所述的合成方法，其特征在于，所述反应温度为9...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵怀庆，刘秀芬，郭宁欣，周喜，
申请(专利权)人：济南大学，
类型：发明
国别省市：山东,37