CN113046772B - 一种4-硒基吡唑衍生物的电化学合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种4‑硒基吡唑化合物的电化学合成方法。该方法是以含芳基肼化合物、1,3‑丙二酮化合物及二硒醚化合物的溶液作为电解液，在所述电解液中放置阳极和阴极，通入直流电流，进行电化学反应，即得4‑硒基吡唑衍生物；该方法无需使用过渡金属催化剂及化学氧化剂，在温和条件下高选择性、高收率获得4‑硒基吡唑化合物，且该反应原子效率高，成本低，环境友好，目标产物分离简单，无需色谱纯化，有利于工业化生产。
Description
技术领域
本发明公开了一种4-硒基吡唑衍生物的合成方法。特别涉及一种在无过渡金属催化剂和化学氧化剂的条件下，芳基肼化合物、1,3-丙二酮化合物和二硒醚化合物通过一锅法进行环化-偶联多米诺反应合成4-硒基吡唑衍生物的方法，属于有机中间体合成技术领域。
背景技术
4-硒基吡唑衍生物具有广泛的生物活性，在药物研发领域发挥着重要的作用。在现有技术中，已经有报道通过化学方法来合成。
2015年，巴西的Raquel G.Jacob，Diego Alvesa等人报道了溴化亚铜作为催化剂，联吡啶作为配体，空气中的氧气作为氧化剂，芳基肼化合物、1,3-丙二酮化合物和二硒醚化合物的二甲基亚砜溶液在100℃高温条件下发生铜催化氧化一锅法环化-偶联多米诺反应生成4-硒基吡唑衍生物。
2020年，巴西的Raquel G.Jacob，AndréR.Fajardo等人报道了海藻酸钠-铜微球催化剂，空气中的氧气作为氧化剂，芳基肼化合物、1,3-丙二酮化合物和二硒醚化合物的二甲基亚砜溶液在100℃高温条件下铜催化氧化一锅法环化-偶联多米诺反应生成4-硒基吡唑化合物。
但是，这些方法都要使用过渡金属盐作为催化剂，容易引发金属残留问题，尤其限制了这些方法在制药工业中的应用。高温、氧化剂及有机溶剂的使用使得该类反应在大量反应中存在易燃易爆的危险和对环境影响，不利于大规模生产。
发明内容
针对现有技术4-硒基吡唑衍生物的合成方法存在的缺陷，本发明的目的旨在于提供一种4-硒基吡唑衍生物的电化学合成方法，该方法无需采用过渡金属催化剂及化学氧化剂，在温和条件下高选择性、高收率获得4-硒基吡唑化合物，且反应原子效率高，成本低，环境友好，目标产物分离简单，无需色谱纯化，有利于工业化生产。
为了实现上述技术目的，本发明提供了一种4-硒基吡唑衍生物的电化学合成方法，该方法以含芳基肼化合物、1,3-丙二酮化合物及二硒醚化合物的溶液作为电解液，在所述电解液中放置阳极和阴极，通入直流电流，进行电化学反应，即得4-硒基吡唑衍生物；
所述芳基肼化合物具有式1所示结构：
R1NHNH2
式1
所述1,3-丙二酮化合物具有式2结构：
所述二硒醚化合物具有式3结构：
R4SeSeR4
式3
所述4-硒基吡唑衍生物具有式4结构：
其中，
R1选自芳基；
R2和R3独立选自烷基；
R4选自芳基、烷基或者含取代基的烷基。
本发明的4-硒基吡唑衍生物中R1是由芳基肼化合物引入的基团，R1可以选自芳基，芳基可以选自苯基或芳稠环基，或由苯基衍生出来的基团。优选的芳稠环基，如萘基，等理论上现有技术常见的含2～4个苯环芳稠环都是可行的。优选的由苯基衍生出来的基团，具体是含常规取代基的苯基，苯基可以上含有1个或多个取代基，取代基的位置不限，可以为邻、间、对位，取代基可以选择C1～C10的烷基、C1～C10的烷氧基、卤素取代基、三氟甲氧基、三氟甲基等等。C1～C10的烷基具体如甲基、乙基、丙基、己基等等，在碳原子数在3以上的烷基还包括同分异构体，如带支链的烷基，具体如异丙基、异丁基等。C1～C10的烷氧基如甲氧基、乙氧基、异丁氧基等等。优选卤素取代基，如氟、氯、溴或碘。
本发明的4-硒基吡唑衍生物中R2和R3是由1,3-丙二酮化合物引入的基团，R2和R3可以选择相同取代基团也可以选择不同取代基团。R2和R3均选自常见的烷基。更具体来说两者独立选自C1～C10的直链烷基、C3～C10的支链烷基或C3～C7的环链烷基；例如可以选自甲基、乙基、己基、异丁基、环丙基、环己基等等。
本发明的4-硒基吡唑衍生物中R4是由二硒醚化合物引入的基团，R4可以选自芳基、烷基或者含芳基取代基的烷基。R4选自芳基时，优选为苯基或由苯基衍生出来的基团；由苯基衍生出来的基团具体是含常规取代基的苯基，苯基上可以含有1个或多个取代基，取代基的位置不限，可以为邻、间、对位，取代基可以选自C1～C10的烷基、C1～C10的烷氧基、卤素取代基、三氟甲基、硝基、氰基或三氟甲氧基等等。C1～C10的烷基具体如甲基、乙基、丙基或己基等等，在碳原子数在3以上的烷基还包括同分异构体，如带支链的烷基，具体如异丙基、异丁基等；C1～C10的烷氧基如甲氧基、乙氧基、异丁氧基等等；卤素取代基具体如氟、氯、溴或碘。R4选自烷基时，具体选择C1～C10的烷基，例如甲基、乙基、丙基、己基等等，在碳原子数在3以上的烷基还包括同分异构体，如带支链的烷基，具体如异丁基等。R4选自含取代基的烷基时，具体是含有卤素取代基、苯基等常见取代基的C1～C10的烷基，例如苄基，含有一个氯取代基的C1～C10烷基。
本发明的含芳基肼化合物、1,3-丙二酮化合物及二硒醚化合物中的R1、R2、R3及R4取代基团的选择对三种组分之间的环化-偶联多米诺反应影响并不是很大，在优化其他反应条件的前提下，目标产物的收率都能达到70％以上。此外，当R2和R3选择不同取代基时，目标产物理论上可能出现两种异构体，但是受空间位阻的影响，R2和R3中空间位阻相对较小的基团在R1基团的邻位。
作为一个优选的方案，所述电解液还包含碘化钠、四氟硼酸锂、碘化钾中至少一种电解质盐。电解质盐主要起到导电作用，提高电流效率，改善反应效果，而不同的电解质盐在本发明的反应体系中带来的效果存在差异。如最优选的四氟硼酸锂作为电解质盐，在优化其他反应条件的前提下，目标产物收率可以达到最高，而相同条件下，碘化钠作为电解质盐，目标产物收率次之，而碘化钾作为电解质盐，目标产物收率相对较差。因此，优选四氟硼酸锂作为最佳电解质盐。
作为一个优选的方案，所述电解液中电解质盐的摩尔量为芳基肼化合物摩尔量的15％以上。在优化其他反应条件的前提下，电解质盐的摩尔量为芳基肼化合物摩尔量的15％以上时，目标产物的收率可以达到理想收率，且电解质盐的摩尔量适当增加可以提高目标产物收率，而当电解质盐的摩尔量达到芳基肼化合物摩尔量的20％时，目标产物收率达到最高，进一步增加电解质盐的量，对目标产物收率提高不明显，因此，优选的电解质盐的摩尔量为芳基肼化合物摩尔量的15％～25％。
作为一个优选的方案，所述电解液以乙腈和丙酮中至少一种作为溶剂。最优选采用乙腈作为溶剂。采用乙腈或丙酮作为反应溶剂时，反应可以顺利进行，但是采用乙腈作为反应溶剂时反应收率最高，是最优的反应溶剂。而DMSO、DMF、THF及DCM等作为反应溶剂时，反应收率较低或者不反应，
作为一个优选的方案，所述阳极为玻碳电极、石墨电极或铂电极；所述阴极为玻碳电极、石墨电极、镍电极或铂电极。进一步优选采用，玻碳电极作为阳极，且采用铂电极作为阴极。采用RVC电极、铂片电极和石墨棒电极作为阳极，石墨棒电极、铂片电极、镍片电极和RVC电极作为阴极时，电化学反应都能顺利进行，在优化其他反应条件的前提下，目标产物都能达到较高收率，而同时采用RVC电极作为阳极和铂片电极作为阴极是该反应的最佳电极对，目标产物都能达到理想收率。进一步优选，玻碳电极选择网状玻碳电极，相对一般的块状或棒状电极等，能进一步提高催化效率。优选的铂电极为片状铂电极。
作为一个优选的方案，芳基肼化合物、1,3-丙二酮化合物及二硒醚化合物的物料摩尔比为1:(1～1.2):(0.5～1)。芳基肼化合物、1,3-丙二酮化合物及二硒醚化合物反应的理论摩尔比为1:1:0.5，在1:(1～1.2):(0.5～1)的比例范围内，在优化其他反应条件的前提下，目标产物收率较高。
作为一个优选的方案，所述电化学反应的条件为：在室温条件下，通入直流电流大小为4～12mA，时间为6～12小时。在优化其他反应条件的前提下，在该优选的电流密度条件下能保证反应顺利进行。进一步优选的直流电流为5～7mA，能保证目标产物的收率达到理想值。
作为一个优选的方案，电化学反应可以在空气气氛下或氮气保护下进行，不受限制。
本发明合成4-硒基吡唑衍生物的路线如下(以苯肼、乙酰丙酮和二苯基二硒醚进行环化-偶联多米诺反应为例进行说明)：
本发明还提出了合成4-硒基吡唑化合物的反应机理，以苯肼、乙酰丙酮和二苯基二硒醚之间的环化-偶联多米诺反应为例进行具体说明：二苯基二硒醚(3a)在阳极表面失去1个电子被氧化生成二苯基二硒醚自由基正离子(IM1)，其分裂为苯基硒基正离子和苯基硒基自由基；同时，苯肼(1a)与乙酰丙酮(2a)发生环加成反应生成吡唑化合物中间体(IM2)；其余苯基硒基自由基反应生成4-硒基吡唑自由基中间体(IM3)；中间体IM3在阳极表面失去1个电子被氧化生成4-硒基吡唑正离子中间体(IM4)；最后，中间体IM4失去一个电子生成目标产物4-硒基吡唑(4aaa)；苯基硒基正离子在铂电极阴极表面得到1个电子生成二苯基二硒醚化合物，氢离子在阴极表面得电子被还原生成氢气。
相对现有技术，本发明的技术方案带来的有益技术效果：
1)本发明采用电子作为无痕的氧化剂，安全，廉价易得，无需采用其他化学氧化试剂；
2)本发明对芳基肼化合物和二硒醚化合物以及1,3-丙二酮化合物的选择性广，官能团兼容性好；
3)本发明不使用过渡金属催化剂，反应选择性高，产物易分离提纯，收率高。
4)本发明的反应条件温和，可以在室温环境下进行，且产物分离纯化容易，操作简单，有利于大规模生产。
附图说明
图1为3,5-二甲基-1-苯基-4-(苯硒基)-1H-吡唑的1H NMR谱图。
图2为3,5-二甲基-1-苯基-4-(苯硒基)-1H-吡唑的13C NMR谱图。
具体实施方式
以下具体实施例旨在进一步说明本发明内容，而不是限制本发明权利要求的保护范围。
以下具体实施例中的化学试剂无特殊说明都来源于直接购买的商品试剂。
以下具体实施例中，除非另有说明，化学试剂均是从商业供应商处获得的分析纯试剂，无需进一步纯化即可使用。电解仪器为双显示恒电位仪(DJS-292B)(中国制造)。阳极电极为网状玻璃碳(RVC)(5mm×5mm)，阴极电极为网状铂电极(Pd网，15mm×15mm×0.3mm)，所有电极均购自Beijing Instrument Electric Technologe co.，LTD并直接使用。所有试剂均购自能源化学(中国)有限公司并直接使用。循环伏安法的仪器是ElectraSyn 2.0(IKA，德国制造)，其条件如下：直径为3mm的玻璃碳圆片工作电极，Pt平板电极，Ag丝参比电极。薄层色谱法(TLC)使用0.25mm玻璃硅胶板。快速色谱柱用200-300目硅胶填充。使用Bruker Avance 400光谱仪在400MHz处记录1H NMR光谱，在100MHz处记录13C NMR光谱。使用残余的未氘化溶剂作为内部参考校准化学位移(1HNMR：CDCl3 7.26ppm，13C NMR：CDCl377.0ppm)，化学位移(δ)以ppm表示，J值以Hz给出。质谱在ESI-TOF上运行的光谱仪上进行。
效果最佳实施例：以苯肼、乙酰丙酮和二苯基二硒醚反应为例进行具体说明，以筛选的最优反应条件作为标准反应条件。以下反应式为在最佳条件下的苯肼、乙酰丙酮和二苯基二硒醚的电化学反应(作为标准反应)：
具体操作步骤为：在25mL三口圆底烧瓶中，依次加苯肼(0.5mmol)，乙酰丙酮(0.5mmol)，二苯基二硒醚(0.375mmol)，LiBF4(0.1mmol)，MeCN(8mL)，网状玻碳电极阳极和铂片电极阴极，所得混合液在室温条件下，6mA直流电流中搅拌反应9小时，薄层层析板跟踪反应进程，反应结束后，减压除去溶剂，核磁粗谱分析产率。
以下对照实验组1～22是以标准反应的条件作为参照，进行单一条件因素对比说明：
RVC电极：网状玻璃态碳电极5mm×5mm；
金属铂片、金属镍片电极：15mm×15mm×0.3mm；
石墨棒电极：直径6mm石墨棒。
上表中实验组1～7考察了不同阴阳电极对苯肼、乙酰丙酮和二苯基二硒醚三组分之间的环化-偶联多米诺反应的影响，通过上表中数据表明采用RVC电极、铂片电极和石墨棒电极作为阳极，石墨棒电极、铂片电极、镍片电极和RVC电极作为阴极都能进行反应，且都能达到75％以上的收率，但是电极对的选择对目标产物的收率存在明显的影响，而同时采用RVC电极作为阳极和铂片电极作为阴极是该反应的最佳电极对。
上表中实验组1、8～11考察了电解质盐对苯肼、乙酰丙酮和二苯基二硒醚三组分之间的环化-偶联多米诺反应的影响，通过实验表明采用LiBF4、n-Bu4NBF4、LiClO4、碘化钠、碘化钾作为电解质时反应都能顺利进行，但是除了碘化钠和LiBF4作为电解质盐时可以达到较为理想的收率，采用其他电解质盐时，目标产物的收率都不高，LiBF4是该反应的最佳电解质，目标产物收率能达到96％。
上表中实验组1、12～15考察了反应溶剂对苯肼、乙酰丙酮和二苯基二硒醚三组分之间的环化-偶联多米诺反应的影响，采用乙腈或丙酮作为反应溶剂时，反应可以顺利进行，但是采用乙腈作为反应溶剂时，目标产物反应收率最高，是最优的反应溶剂。而DMSO、DMF、THF及DCM等作为反应溶剂时，反应收率较低或者不反应。
上表中实验组1、16～17考察了LiBF4的使用量对苯肼、乙酰丙酮和二苯基二硒醚三组分之间的环化-偶联多米诺反应的影响，通过实验表明电解质盐的摩尔量为芳基肼化合物摩尔量的15％以上时，目标产物的收率可以达到80％以上，且电解质盐的摩尔量适当增加可以提高目标产物收率，而当电解质盐的摩尔量达到芳基肼化合物摩尔量的20％时，目标产物收率达到最高，进一步增加电解质盐的量，对目标产物收率提高不明显，因此，优选的电解质盐的摩尔量为芳基肼化合物摩尔量的15％～25％。
上表中实验组1、18～20考察了直流电电流强度对苯肼、乙酰丙酮和二苯基二硒醚三组分之间的环化-偶联多米诺反应的影响，当电流过高，易产生副反应，收率增加不明显，电流低于3mA，反应几乎不能发生；在4～12mA的电流密度条件下能保证目标产物收率达到44％以上。进一步优选的直流电流为5～7mA，能保证目标产物的收率达到90％以上。
上表中实验组21考察了电流对苯肼、乙酰丙酮和二苯基二硒醚三组分之间的环化-偶联多米诺反应的影响，通过实验表明无电流条件下反应不能发生。
上表中实验组22考察了LiBF4对苯肼、乙酰丙酮和二苯基二硒醚三组分之间的环化-偶联多米诺反应的影响，通过实验表明无LiBF4条件下反应不能发生，说明LiBF4电解质对于该反应是必要条件。
实施例1～27
以下实施例1～27均按以下反应方程式反应，主要是考察不同底物在最优条件反应的收率情况：
具体操作步骤为：在25mL三口圆底烧瓶中，在25mL三口圆底烧瓶中，依次加芳基肼类化合物(0.5mmol)，1,3-丙二酮化合物(0.5mmol)，二硒醚化合物(0.375mmol)，LiBF4(0.1mmol),MeCN(8mL)，网状玻碳电极阳极和铂片电极阴极，所得混合液在室温条件下，6mA直流电流中搅拌反应，薄层层析板跟踪反应进程，反应时间为9小时。反应结束后，减压除去溶剂，乙酸乙酯/石油醚混合溶剂作为展开剂，柱层析分离产物。
实施例1
目标产物：
3,5-dimethyl-1-phenyl-4-(phenylselanyl)-1H-pyrazole；收率92％；
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.46(d,J＝4.0Hz,4H),7.39-7.35(m,1H),7.20-7.17(m,4H),7.16-7.12(m,1H),3.38(s,3H),3.33(s,3H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ153.32,144.13,139.90,133.02,129.21,129.19,128.37,127.82,125.82,124.81,102.63,13.02,12.53.
实施例2
目标产物：
3,5-dimethyl-1-phenyl-4-(p-tolylselanyl)-1H-pyrazole；收率91％；
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.38(d,J＝4.0Hz,4H),7.50-7.26(m,1H),7.04-7.01(m,2H),6.94(d,J＝8.0Hz,2H),2.29(s,3H),2.25(s,3H),2.19(s,3H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ153.24,143.96,139.93,135.73,130.02,129.17,129.07,128.80,127.77,124.79,103.07,21.01,13.05,12.56.
实施例3
目标产物：
4-((4-methoxyphenyl)selanyl)-3,5-dimethyl-1-phenyl-1H-pyrazole；收率89％；
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.49-7.48(m,4H),7.42-7.38(m,1H),7.23(d,J＝8.0Hz,2H),6.81(d,J＝8.0Hz,2H),3.79(s,3H),2.42(s,3H),2.37(s,3H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ158.50,153.00,143.68,139.89,131.11,129.15,127.75,124.78,122.70,114.94,103.90,55.33,12.55.
实施例4
目标产物：
3,5-dimethyl-1-phenyl-4-((4-(trifluoromethoxy)phenyl)selanyl)-1H-pyrazole；收率87％；
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.39-7.38(m,4H),7.32-7.28(m,1H),7.11(d,J＝8.0Hz,2H),6.98(d,J＝8.0Hz,2H),2.29(s,3H),2.24(s,3H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ153.21,147.57,147.55,147.53,147.51,144.21,139.77,131.51,129.49,129.22,127.94,124.80,121.92,119.16,102.32,12.95,12.46；HRMS:calcd for C18H16F3N2OSe[M+H]+413.0304,found 413.0306.
实施例5
目标产物：
4-((4-fluorophenyl)selanyl)-3,5-dimethyl-1-phenyl-1H-pyrazole；收率91％；
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.49(t,J＝8.0Hz,4H),7.40(m,1H),7.21(d,J＝8.0Hz,2H),6.94(t,J＝8.0Hz,2H),2.41(s,3H),2.36(s,3H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ162.86,160.43,153.07,143.95,139.83,130.56,130.49,129.20,127.86,127.27,127.24,124.78,116.43,116.21,103.12,13.01,12.50.
实施例6
目标产物：
4-((4-chlorophenyl)selanyl)-3,5-dimethyl-1-phenyl-1H-pyrazole；收率80％；
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.41(d,J＝8.0Hz,4H),7.32(t,J＝8.0Hz,1H),7.11(d,J＝8.0Hz,2H),7.04(d,J＝8.0Hz,2H),2.30(s,3H),2.24(s,3H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ153.19,144.14,139.77,131.83,131.27,129.65,129.28,129.21,127.93,124.80,102.36,12.96,12.48.
实施例7
目标产物：
4-((4-bromophenyl)selanyl)-3,5-dimethyl-1-phenyl-1H-pyrazole；收率87％；
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.40(d,J＝8.0Hz,4H),7.33(d,J＝4.0Hz,1H),7.24(d,J＝8.0Hz,2H),6.97(d,J＝8.0Hz,2H),2.29(s,3H),2.24(s,3H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ153.20,144.16,139.77,132.17,132.07,129.92,129.22,127.94,124.80,119.69,102.23,12.97,12.49；HRMS:calcd for C17H16BrN2Se[M+H]+406.9662,found 406.9656.
实施例8
目标产物：
3,5-dimethyl-1-phenyl-4-((4-(trifluoromethyl)phenyl)selanyl)-1H-pyrazole；收率86％；
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.52(d,J＝4.0Hz,4H),7.47(d,J＝8.0Hz,3H),7.28(d,J＝8.0Hz,2H),2.40(s,3H),2.35(s,3H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ153.32,144.41,139.73,138.71,129.25,128.03,127.78,125.94,125.90,125.86,125.83,124.82,101.42,12.92,12.43.
实施例9
目标产物：
3,5-dimethyl-4-((4-nitrophenyl)selanyl)-1-phenyl-1H-pyrazole；收率85％；
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.06(d,J＝8.0Hz,2H),7.52(t,J＝8.0Hz,4H),7.44(m,1H),7.29(d,J＝8.0Hz,2H),2.39(s,3H),2.32(s,3H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ153.20,145.96,144.56,144.20,139.59,129.30,128.17,127.60,124.83,124.05,100.83,12.89,12.42；HRMS:calcd for C17H16N3OSe[M+H]+374.0325,found 374.0328.
实施例10
目标产物：
4-((3,5-dimethyl-1-phenyl-1H-pyrazol-4-yl)selanyl)benzonitrile；收率85％；
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.48(m,6H),7.42(m,1H),7.24(d,J＝8.0Hz,2H),2.37(s,3H),2.31(s,3H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ153.22,144.52,141.33,139.62,132.44,129.28,128.12,127.91,124.80,118.95,108.97,100.87,12.90,12.43；HRMS:calcd forC18H16N3Se[M+H]+354.0431,found 351.0428.
实施例11
目标产物：
3,5-dimethyl-1-phenyl-4-(m-tolylselanyl)-1H-pyrazole；收率86％；
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.50(d,J＝4.0Hz,4H),7.42(d,J＝8.0Hz,1H),7.13(t,J＝8.0Hz,2H),7.00(d,J＝4.0Hz,2H),2.42(s,3H),2.37(s,3H),2.32(s,3H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ153.35,144.11,139.90,139.00,132.76,129.19,129.04,128.96,127.81,126.76,125.38,124.80,102.67,21.45,13.05,12.57；HRMS:calcd for C18H19N2Se[M+H]+343.0708,found 343.0699.
实施例12
目标产物：
3,5-dimethyl-1-phenyl-4-(o-tolylselanyl)-1H-pyrazole；收率90％；
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.52(d,J＝8.0Hz,4H),7.44-7.41(m,1H),7.17(d,J＝8.0Hz,1H),7.10(t,J＝8.0Hz,1H),7.03(t,J＝4.0Hz,1H),6.83(d,J＝4.0Hz,1H),2.46(s,3H),2,39(s,3H),2.34(s,3H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ153.63,144.42,139.85,136.18,133.49,130.11,129.20,127.86,126.90,126.64,125.51,124.82,101.63,21.21,12.96,12.50；HRMS:calcd for C18H19N2Se[M+H]+343.0708,found 343.0702.
实施例13
目标产物：
4-((2,6-dimethylphenyl)selanyl)-3,5-dimethyl-1-phenyl-1H-pyrazole；收率83％；
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.46(t,J＝8.0Hz,2H),7.40(t,J＝8.0Hz,3H),7.14-7.07(m,3H),2.50(s,6H),2.28(s,3H),2.18(s,3H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ151.84,141.96,141.68,139.84,131.47,129.09,127.98,127.87,127.59,124.75,104.08,24.20,12.95,12.31；HRMS:calcd for C19H21N2Se[M+H]+357.0870,found 357.0853.
实施例14
目标产物：
4-(mesitylselanyl)-3,5-dimethyl-1-phenyl-1H-pyrazole；收率81％；
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.48-7.38(m,5H),6.91(s,2H),2.47(s,6H),2.29(s,3H),2.28(s,3H),2.19(s,3H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ151.83,141.82,141.63,139.87,137.61,129.07,128.86,127.90,127.54,124.75,104.26,24.08,20.90,12.98,12.32.
实施例15
目标产物：
3,5-dimethyl-4-(naphthalen-1-ylselanyl)-1-phenyl-1H-pyrazole；收率87％；
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ8.25(d,J＝8.0Hz,1H),7.88(d,J＝8.0Hz,1H),7.71(d,J＝8.0Hz,1H),7.61(d,J＝8.0Hz,2H),7.54(m,4H),7.44(d,J＝8.0Hz,1H),7.31(t,J＝4.0Hz,1H),7.12(d,J＝4.0Hz,1H),2.43(s,3H),2.38(s,3H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ153.67,144.49,139.90,134.00,132.17,131.80,129.22,128.65,127.87,126.32,126.29,126.24,126.10,125.50,125.42,124.83,101.61,13.04,12.56；HRMS:calcd for C21H19N2Se[M+H]+379.0635,found 379.0641.
实施例16
目标产物：
3,5-dimethyl-4-(methylselanyl)-1-phenyl-1H-pyrazole；收率91％；
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.50-7.43(m,4H),7.41-7.36(m,1H),2.43(s,3H),2,42(s,3H),2.09(s,3H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ152.48,142.87,139.93,129.11,127.62,124.75,104.31,13.06,12.51,8.87；HRMS:calcd for C12H15N2Se[M+H]+267.0435,found267.0432.
实施例17
目标产物：
4-(benzylselanyl)-3,5-dimethyl-1-phenyl-1H-pyrazole；收率88％；
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.33(t,J＝8.0Hz,2H),7.25(t,J＝8.0Hz,3H),7.10-7.08(m,3H),6.89-6.87(m,2H),3.60(s,2H),2.17(s,3H),1.77(s,3H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ153.24,144.52,139.99,139.29,129.09,128.96,128.20,127.64,126.61,124.81,102.59,31.72,12.91,11.83.
实施例18
目标产物：
3,5-dimethyl-4-(phenylselanyl)-1-(p-tolyl)-1H-pyrazole；收率89％；1HNMR(400MHz,CDCl3)δ7.37(d,J＝8.0Hz,2H),7.30(d,J＝8.0Hz,2H),7.22(s,4H),7.19(d,J＝4.0Hz,1H),2.44(s,3H),2.38(s,3H),2.36(s,3H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ153.09,144.12,137.80,137.44,133.10,129.72,129.18,128.31,125.76,124.72,102.20,21.17,13.00,12.44.
实施例19
目标产物：
3,5-dimethyl-4-(phenylselanyl)-1-(4-(trifluoromethoxy)phenyl)-1H-pyrazole；收率86％。
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.55(d,J＝8.0Hz,2H),7.36(t,J＝8.0Hz,2H),7.26-7.17(m,5H),2.43(s,3H),2.35(s,3H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ153.76,148.24,148.21,144.17,138.38,132.74,129.24,128.47,126.03,125.94,119.15,103.31,12.98,12.56；HRMS:calcd for C18H16F3N2OSe[M+H]+413.0304,found 413.0302.
实施例20
目标产物：
1-(4-fluorophenyl)-3,5-dimethyl-4-(phenylselanyl)-1H-pyrazole；收率94％；
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.49-7.46(m,2H),7.24-7.17(m,7H),2.38-2.35(m,6H)；13CNMR(101MHz,CDCl3)δ163.12,160.66,153.42,144.23,136.03,132.88,129.22,128.42,126.75,126.66,125.88,116.22,115.99,102.68,12.98,12.40.
实施例21
目标产物：
1-(4-chlorophenyl)-3,5-dimethyl-4-(phenylselanyl)-1H-pyrazole；收率88％；
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.49-7.44(m,4H),7.24-7.18(m,5H),2.41(s,3H),2.35(s,3H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ153.66,144.12,138.41,133.46,132.80,129.35,129.25,128.45,125.92,125.86,103.22,13.03,12.60.
实施例22
目标产物：
1-(4-bromophenyl)-3,5-dimethyl-4-(phenylselanyl)-1H-pyrazole；收率90％；
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.62(d,J＝8.0Hz,2H),7.39(d,J＝8.0Hz,2H),7.24-7.22(m,4H),7.20-7.16(m,1H),2.41(s,3H),2.35(s,3H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ153.71,144.08,138.91,132.78,132.32,129.26,128.48,126.12,125.94,121.39,103.34,13.05,12.64.
实施例23
目标产物：
3,5-dimethyl-4-(phenylselanyl)-1-(o-tolyl)-1H-pyrazole；收率88％；
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.41-7.33(m,2H),7.31(t,J＝8.0Hz,2H),7.26-7.15(m,5H),2.36(s,3H),2.16(s,3H),2.12(s,3H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ152.95,145.20,138.77,136.03,133.33,131.04,129.42,129.20,128.04,127.74,126.72,125.69,100.58,17.29,13.05,11.39.
实施例24
目标产物：
3,5-dimethyl-4-(phenylselanyl)-1-(m-tolyl)-1H-pyrazole；收率90％；
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.37(d,J＝8.0Hz,2H),7.24(m,6H),7.18(d,J＝8.0Hz,1H),2.45(s,3H),2.41(s,3H),2.37(s,3H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ153.18,144.13,139.80,139.38,133.07,129.20,128.87,128.63,128.33,125.79,125.58,121.77,102.42,21.42,13.02,12.53.
实施例25
目标产物：
1-(4-methoxyphenyl)-3,5-dimethyl-4-(phenylselanyl)-1H-pyrazole；收率84％；
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.39(d,J＝8.0Hz,2H),7.23-7.22(m,4H),7.19-7.17(m,1H),7.01(d,J＝8.0Hz,2H),3.87(s,3H),2.35(s,6H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ159.13,152.94,144.25,136.38,133.12,129.18,128.31,126.38,125.76,114.27,101.86,55.60,12.98,12.29.
实施例26
目标产物：
3-cyclopropyl-5-methyl-1-phenyl-4-(phenylselanyl)-1H-pyrazole；收率82％；
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.61(d,J＝8.0Hz,2H),7.50(t,J＝8.0Hz,2H),7.40(d,J＝8.0Hz,1H),7.23(t,J＝4.0Hz,4H),7.17(m,1H),2.32(s,3H),1.84(m,1H),0.85(t,J＝4.0Hz,4H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ153.56,147.11,139.96,133.62,129.23,128.93,128.12,127.68,125.69,125.16,101.48,12.88,8.12,7.76；HRMS:calcd for C19H19N2Se[M+H]+355.0713,found 355.0717.
实施例27
目标产物：
3,5-diethyl-1-phenyl-4-(phenylselanyl)-1H-pyrazole；62％；
1H NMR(400MHz,CDCl3)δ7.52-7.50(m,4H),7.44(d,J＝8.0Hz,1H),7.29-7.23(m,4H),7.17(t,J＝8.0Hz,1H),2.84-2.80(m,2H),2,75(t,J＝8.0Hz,2H),1.26(t,J＝8.0Hz,3H),1.03(t,J＝8.0Hz,3H)；13C NMR(101MHz,CDCl3)δ158.38,149.87,140.04,133.72,129.24,129.11,128.17,128.07,125.65,125.45,100.33,20.93,19.25,14.01,13.82.
Claims (6)
1.一种4-硒基吡唑衍生物的电化学合成方法，其特征在于：以含芳基肼化合物、1,3-丙二酮化合物及二硒醚化合物的溶液作为电解液，在所述电解液中放置阳极和阴极，通入直流电流，进行电化学反应，即得4-硒基吡唑衍生物；所述电解液还包含碘化钠、四氟硼酸锂和碘化钾中至少一种电解质盐；所述电解液以乙腈和丙酮中至少一种作为溶剂；所述电化学反应的条件为：在室温条件下，通入直流电流大小为4～12mA，时间为6～12小时；
所述芳基肼化合物具有式1所示结构：
R1NHNH2
式1
所述1,3-丙二酮化合物具有式2结构：
所述二硒醚化合物具有式3结构：
R4SeSeR4
式3
所述4-硒基吡唑衍生物具有式4结构：
其中，
R1选自芳基；
R2和R3独立地选自烷基；
R4选自芳基、烷基或者含取代基的烷基。
2.根据权利要求1所述的一种4-硒基吡唑衍生物的电化学合成方法，其特征在于：
R1选自苯基，或者选自含有C1～C10的烷基、C1～C10的烷氧基、卤素取代基、三氟甲基和三氟甲氧基中至少一种取代基的苯基；
R2和R3独立选自C1～C10的直链烷基、C3～C10的支链烷基或C3～C7的环链烷基；
R4选自苯基，或者选自含有C1～C10的烷基、C1～C10的烷氧基、卤素取代基、三氟甲基、硝基、氰基和三氟甲氧基中至少一种取代基的苯基，或者选自C1～C10的烷基，或者选自含有取代基的C1～C10的烷基。
3.根据权利要求1所述的一种4-硒基吡唑衍生物的电化学合成方法，其特征在于：所述电解液中电解质盐的摩尔量为芳基肼化合物摩尔量的15％以上。
4.根据权利要求1所述的一种4-硒基吡唑衍生物的电化学合成方法，其特征在于：所述阳极为玻碳电极、石墨电极或铂电极；所述阴极为玻碳电极、石墨电极、镍电极或铂电极。
5.根据权利要求1或4所述的一种4-硒基吡唑衍生物的电化学合成方法，其特征在于：所述阳极为玻碳电极；所述阴极为铂电极。
6.根据权利要求5所述的一种4-硒基吡唑衍生物的电化学合成方法，其特征在于：芳基肼化合物、1,3-丙二酮化合物及二硒醚化合物的物料摩尔比为1:(1～1.2):(0.5～1)。
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