CN105884785A - 5-(4-氟苯基)-7-三氟甲基吡唑并[1,5-a] 嘧啶-3-羧酸乙酯的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了5‑(4‑氟苯基)‑7‑三氟甲基吡唑并[1,5‑a]嘧啶‑3‑羧酸乙酯的合成方法,该方法使用廉价易得的芳酮为起始原料,先合成中间体5‑氨基‑1H‑吡唑‑4‑羧酸乙酯和中间体1‑对氟苯基‑4,4,4,‑三氟丁二酮;再将合成的中间体合成5‑(4‑氟苯基)‑7‑三氟甲基吡唑并[1,5‑a]嘧啶‑3‑羧酸乙酯。本发明以较高的产率合成了5‑(4‑氟苯基)‑7‑三氟甲基吡唑并[1,5‑a]嘧啶‑3‑羧酸乙酯。该方法操作简便,产率较高,产物易于纯化。
Description
技术领域
本发明涉及化学合成领域,具体是5-(4-氟苯基)-7-三氟甲基吡唑并[1,5-a]嘧啶-3-羧酸乙酯的合成方法。
背景技术
在吡唑并[1,5-a]嘧啶衍生物分子中同时具有吡唑和嘧啶两类重要的活性单元,是有机化学和药物化学重要的含氮杂环。
这类化合物具有广泛的生物活性及药理作用,现有技术中研究内容较少。
吡唑并[1,5-a]嘧啶类化合物具有多样生物活性,可用作抗血吸虫药、黄嘌呤氧化酶抑制剂和ALS酶合成抑制剂。结构母核不同位置、不同取代基的吡唑并[1,5-a]嘧啶类化合物已引起科学工作者的关注。
大量的研究表明,吡唑类化合物具有除草、杀虫、抗细菌、抗真菌以及其它多种生物活性,已上市的镇静催眠药物扎来普隆就属于此类杂环衍生物。
而合成此类杂环衍生物原料较贵,并且产率低、生产所得的产物不易纯化。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中,合成5-(4-氟苯基)-7-三氟甲基吡唑并[1,5-a]嘧啶-3-羧酸乙酯的合成原料较贵、合成方法复杂且产率低等问题。
为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的,5-(4-氟苯基)-7-三氟甲基吡唑并[1,5-a]嘧啶-3-羧酸乙酯的合成方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)合成中间体5-氨基-1H-吡唑-4-羧酸乙酯
1.1)将乙氧基甲叉基腈乙酸乙酯加入到装有无水乙醇的容器Ⅰ中,所述乙氧基甲叉基腈乙酸乙酯和无水乙醇的料液比(g︰mL)范围为1︰10~1︰5;
1.2)将水合肼滴加入容器Ⅰ后,将容器Ⅰ置于电热装置中,在30~60分钟范围内逐渐升温至80℃,得到混合物A;所述水合肼与步骤1.1)中的无水乙醇的质量比为2:1;或所述水合肼与步骤1.1)中的乙氧基甲叉基腈乙酸乙酯的的质量比为2:1;
1.3)将混合物A进行加热回流,回流3~5小时后,减压蒸馏出乙醇,剩余固体;
1.4)将固体冷却静置至析出浅黄色固体,将浅黄色固体过滤、洗涤、干燥,得到中间体5-氨基-1H-吡唑-4-羧酸乙酯;
2)合成中间体1-对氟苯基-4,4,4,-三氟丁二酮
2.1)将甲苯和无水乙醇置于容器Ⅱ中,得到混合物B;所述甲苯和本步骤中的无水乙醇的体积比范围为1︰10~1︰1;
2.2)将切碎的金属钠放入装有混合物B的容器Ⅱ中,搅拌至容器Ⅱ中出现白色粉末,并且无钠剩余后,将容器Ⅱ置于冷却条件下;所述金属钠和混合物B的料液比(g︰mL)范围为1︰5~1︰1;
2.3)将对氟苯乙酮和三氟乙酸乙酯置于容器Ⅱ中,得到混合物C,所述对氟苯乙酮、三氟乙酸乙酯与所述步骤2.2)中的金属钠的质量比为3︰2︰1;
2.4)将容器Ⅱ置于电热装置中,在30~45分钟范围内逐渐升温至60~65℃,反应6~8小时后,进行减压蒸馏、萃取、水洗、合并有机相、干燥,得到混合物D;
2.5)将混合物D进行减压蒸馏后置于冷却条件下静置,析出白色固体后过滤、干燥,得到中间体1-对氟苯基-4,4,4,-三氟丁二酮;
3)合成5-(4-氟苯基)-7-三氟甲基吡唑并[1,5-a]嘧啶-3-羧酸乙酯
3.1)将步骤1)中得到的5-氨基-1H-吡唑-4-羧酸乙酯和步骤2)中得到的1-对氟苯基-4,4,4,-三氟丁二酮置于容器Ⅲ中,所述5-氨基-1H-吡唑-4-羧酸乙酯和1-对氟苯基-4,4,4,-三氟丁二酮的质量比范围为1︰3~1︰2;
3.2)使用冰乙酸将容器Ⅲ中的混合物溶解后,得到混合物E,将容器Ⅲ置于电热条件下,升温至115℃~118℃;所述1-对氟苯基-4,4,4,-三氟丁二酮与冰乙酸的料液比(g︰mL)范围为5︰2~10︰2;
3.3)将混合物E加热回流,6~8小时后,冷却、静置,析出黄绿色针尖状固体;将固体过滤、洗涤、干燥后,得到5-(4-氟苯基)-7-三氟甲基吡唑并[1,5-a]嘧啶-3-羧酸乙酯。
进一步,所述步骤1.4)中的洗涤过程使用的物品为冷的无水乙醇。
进一步,所述步骤2.4)中的萃取过称为使用乙酸乙酯萃取,并且萃取过程重复2~4次;所述水洗过程重复2~4次;所述干燥过程为使用无水硫酸钠进行干燥。
进一步,所述步骤3.3)中的洗涤过程使用的物品为冷的冰乙酸。
本发明的技术效果是毋庸置疑的,本发明以廉价易得的芳酮为起始原料,通过缩合、关环两步连续的反应,以较高的产率合成了一系列5-芳基取代的吡唑并[1,5-a]嘧啶类化合物。本发明所使用的方法操作简便,产率较高,产物易于纯化。
附图说明
图1为5-(4-氟苯基)-7-三氟甲基吡唑并[1,5-a]嘧啶-3-羧酸乙酯的合成路线。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明,但不应该理解为本发明上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本发明上述技术思想的情况下,根据本领域普通技术知识和惯用手段,做出各种替换和变更,均应包括在本发明的保护范围内。
如图1所示,5-(4-氟苯基)-7-三氟甲基吡唑并[1,5-a]嘧啶-3-羧酸乙酯的合成方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)合成中间体5-氨基-1H-吡唑-4-羧酸乙酯
1.1)将乙氧基甲叉基腈乙酸乙酯(68g,0.4mol)加入到装有200ml无水乙醇的容器中;
1.2)将100ml水合肼滴加入容器后,将容器置于电热装置中,在30分钟范围内逐渐升温至80℃,得到混合物A;
1.3)将混合物A进行加热回流,回流4小时后,减压蒸馏出乙醇,剩余固体;
1.4)将固体冷却静置至析出浅黄色固体,将浅黄色固体过滤、洗涤、干燥,得到中间体5-氨基-1H-吡唑-4-羧酸乙酯;所述洗涤过程使用的物品为冷的无水乙醇。
所述产物5-氨基-1H-吡唑-4-羧酸乙酯的质量为41.68g。收率:66.78%
2)合成中间体1-对氟苯基-4,4,4,-三氟丁二酮
2.1)将100ml甲苯和无水乙醇(16.56g,0.36mol)置于容器中,得到混合物B;
2.2)将切碎的金属钠(8.28g,0.36mol)放入装有混合物B的容器中,搅拌至容器中出现白色粉末,并且无钠剩余后,将容器置于冷却条件下;
2.3)将对氟苯乙酮(41.4g,0.3mol)和三氟乙酸乙酯(51.12g,0.36mol)置于容器中,得到混合物C;
2.4)将容器置于电热装置中,在30分钟范围内逐渐升温至60℃,反应6小时后,进行减压蒸馏、萃取、水洗、合并有机相、干燥过程,得到混合物D;
所述萃取过称为使用乙酸乙酯萃取,并且萃取过程重复3次;所述水洗过程重复2次;所述干燥过程为使用无水硫酸钠进行干燥。
2.5)将混合物D进行减压蒸馏后置于冷却条件下静置,析出白色固体后过滤、干燥,得到中间体1-对氟苯基-4,4,4,-三氟丁二酮;
所述产物1-对氟苯基-4,4,4,-三氟丁二酮的质量为51.245g。收率:73.00%。
3)合成5-(4-氟苯基)-7-三氟甲基吡唑并[1,5-a]嘧啶-3-羧酸乙酯
3.1)将步骤1)中得到的5-氨基-1H-吡唑-4-羧酸乙酯(15.5g,0.1mol)和步骤2)中得到的1-对氟苯基-4,4,4,-三氟丁二酮(23.4g,0.1mol)置于容器中;
3.2)使用50ml冰乙酸将容器中的混合物溶解后,得到混合物E,将容器置于电热条件下,升温至115℃;
3.3)将混合物E加热回流,7小时后,冷却、静置,析出黄绿色针尖状固体;将固体过滤、洗涤、干燥后,得到5-(4-氟苯基)-7-三氟甲基吡唑并[1,5-a]嘧啶-3-羧酸乙酯;所述洗涤过程使用的物品为冷的冰乙酸。
所得产物5-(4-氟苯基)-7-三氟甲基吡唑并[1,5-a]嘧啶-3-羧酸乙酯的质量为27.05g。收率:76.63%。
所述5-(4-氟苯基)-7-三氟甲基吡唑并[1,5-a]嘧啶-3-羧酸乙酯的熔点和收率如表1所示。
所述5-(4-氟苯基)-7-三氟甲基吡唑并[1,5-a]嘧啶-3-羧酸乙酯的结构表征数据如表2所示。
表1
表2
Claims (4)
1.5-(4-氟苯基)-7-三氟甲基吡唑并[1,5-a]嘧啶-3-羧酸乙酯的合成方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)合成中间体5-氨基-1H-吡唑-4-羧酸乙酯
1.1)将乙氧基甲叉基腈乙酸乙酯加入到装有无水乙醇的容器Ⅰ中,所述乙氧基甲叉基腈乙酸乙酯和无水乙醇的料液比(g︰mL)范围为1︰10~1︰5;
1.2)将水合肼滴加入容器Ⅰ后,将容器Ⅰ置于电热装置中,在30~60分钟范围内逐渐升温至80℃,得到混合物A;所述水合肼与步骤1.1)中的无水乙醇的质量比为2:1;
1.3)将混合物A进行加热回流,回流3~5小时后,减压蒸馏出乙醇,剩余固体;
1.4)将固体冷却静置至析出浅黄色固体,将浅黄色固体过滤、洗涤、干燥,得到中间体5-氨基-1H-吡唑-4-羧酸乙酯;
2)合成中间体1-对氟苯基-4,4,4,-三氟丁二酮
2.1)将甲苯和无水乙醇置于容器Ⅱ中,得到混合物B;所述甲苯和本步骤中的无水乙醇的体积比范围为1︰10~1︰1;
2.2)将切碎的金属钠放入装有混合物B的容器Ⅱ中,搅拌至容器Ⅱ中出现白色粉末,并且无钠剩余后,将容器Ⅱ置于冷却条件下;所述金属钠和混合物B的料液比(g︰mL)范围为1︰5~1︰1;
2.3)将对氟苯乙酮和三氟乙酸乙酯置于容器Ⅱ中,得到混合物C,所述对氟苯乙酮、三氟乙酸乙酯与所述步骤2.2)中的金属钠的质量比为3︰2︰1;
2.4)将容器Ⅱ置于电热装置中,在30~45分钟范围内逐渐升温至60~65℃,反应6~8小时后,进行减压蒸馏、萃取、水洗、合并有机相、干燥,得到混合物D;
2.5)将混合物D进行减压蒸馏后置于冷却条件下静置,析出白色固体后过滤、干燥,得到中间体1-对氟苯基-4,4,4,-三氟丁二酮;
3)合成5-(4-氟苯基)-7-三氟甲基吡唑并[1,5-a]嘧啶-3-羧酸乙酯
3.1)将步骤1)中得到的5-氨基-1H-吡唑-4-羧酸乙酯和步骤2)中得到的1-对氟苯基-4,4,4,-三氟丁二酮置于容器Ⅲ中,所述5-氨基-1H-吡唑-4-羧酸乙酯和1-对氟苯基-4,4,4,-三氟丁二酮的质量比范围为1︰3~1︰2。
3.2)使用冰乙酸将容器Ⅲ中的混合物溶解后,得到混合物E,将容器Ⅲ置于电热条件下,升温至115℃~118℃;所述1-对氟苯基-4,4,4,-三氟丁二酮与冰乙酸的料液比(g︰mL)范围为5︰2~10︰2;
3.3)将混合物E加热回流,6~8小时后,冷却、静置,析出黄绿色针尖状固体;将固体过滤、洗涤、干燥后,得到5-(4-氟苯基)-7-三氟甲基吡唑并[1,5-a]嘧啶-3-羧酸乙酯。
2.根据权利要求1所述的5-(4-氟苯基)-7-三氟甲基吡唑并[1,5-a]嘧啶-3-羧酸乙酯的合成方法,其特征在于:所述步骤1.4)中的洗涤过程使用的物品为冷的无水乙醇。
3.根据权利要求1所述的5-(4-氟苯基)-7-三氟甲基吡唑并[1,5-a]嘧啶-3-羧酸乙酯的合成方法,其特征在于:所述步骤2.4)中的萃取过称为使用乙酸乙酯萃取,并且萃取过程重复2~4次;所述水洗过程重复2~4次;所述干燥过程为使用无水硫酸钠进行干燥。
4.根据权利要求1所述的5-(4-氟苯基)-7-三氟甲基吡唑并[1,5-a]嘧啶-3-羧酸乙酯的合成方法,其特征在于:所述步骤3.3)中的洗涤过程使用的物品为冷的冰乙酸。
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石磊,等: "5-(4-氯苯基)-N,N-二甲基-7-三氟甲基吡唑并[1,5-a]嘧啶-3-酰胺的合成和抗肿瘤活性测定", 《哈尔滨医科大学学报》 * |
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