一种离子液体催化合成1,3,5-三取代基-2-吡唑啉衍生物的绿色方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种新的合成1,3, 5-三取代基-2-吡唑啉衍生物的方法,属于化学合 成技术领域。
【背景技术】
[0002] 2-吡唑啉类化合物是一类重要的含氮杂环化合物,其衍生物在农药、医药方面都 有良好的生理和药理活性,包括抗菌、抗抑郁、抗惊厥、抗病毒、抗结核、抑制免疫以及杀虫 除草等功能,其中1-乙酰基-3, 5-二芳基-2-吡唑啉衍生物可以抑制单胺转化酶的合成。 因此1,3, 5-三取代基-2-吡唑啉的合成和应用受到人们的普遍关注。另一方面,吡唑啉 类化合物因为有较强的荧光性其在光电领域也有广泛应用,特别是被用在纸材料和纺织物 的荧光增白剂和染料,特别说明的是当2-吡唑啉的1,3-位上有给体-受体结构时它具有 大分子内在的超极化率,这说明吡唑啉纳米颗粒有光折射性能。大部分有荧光性能的吡唑 啉化合物因为具有很好的热稳定性因此被广泛用于燃料、跟踪探测、生物分析、药物示踪以 及太阳能捕捉器等。总之,吡唑啉化合物的应用越来越广泛,有很大的发展前景,因此受到 人们越来越多的关注。在已报道的合成1,3, 5-三取代基-2-吡唑啉的方法中较为典型的 是1,3-偶极环加成法、a、不饱和羰基化合物与苯肼的直接环化反应,而后者是一种 简单、易行、有效的合成2-吡唑啉的方法。近年来人们在这方面的探索做了很多努力包括 溶剂的改变、催化剂的选择和反应加热方式的探索。其中已经报道过的包括许多催化剂的 改变例如:乙酸钠、乙酸、氢氧化钠、硫酸氢钠等,反应方式包括普通加热、微波、高速球磨技 术、超声技术等方式,大多数反应都存在反应时间长,产率低、后处理较复杂等问题。
[0003] 离子液体作为一种绿色溶剂或催化剂进行有机合成反应是近些年来的新兴研宄 领域之一,离子液体与目前广泛应用的有机溶剂相比,具有蒸汽压低、毒性小、热稳定性好、 溶解性好、反应物和产物易分离、可循环使用等优点,同时可以改变反应的机理,提高产率 和选择性。许多有机反应,如Friedel-Crafts烷基化、氢化反应、Heck反应、Suzuki偶联反 应、Biginelli反应、Beckmann重排和Pechmann反应等均可在室温离子液体中进行。若是 能很好地应用于合成一系列的1,3, 5-三取代基-2-吡唑啉衍生物,将是意义很大。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种离子液体催化合成1,3, 5-三取代基-2-吡唑啉衍生 物的绿色方法,具有简单、高效、环境友好、后处理简单等特点。
[0005] 本发明采取的技术方案为:
[0006] -种离子液体催化合成1,3, 5-三取代基-2-吡唑啉衍生物的绿色方法,包括步 骤如下:在无溶剂条件下,将查尔酮衍生物、取代肼、离子液体催化剂混合超声震荡溶解,加 热回流50_60°C搅拌反应0. 5-lh,将反应液冷却、过滤、重结晶,得产物;所述的查尔酮衍生 物、取代肼、离子液体催化剂的摩尔比范围为1:1. 2-1. 5:3-6。
[0007] 上述方法中,查尔酮衍生物结构式如下:
【主权项】
1. 一种离子液体催化合成1,3, 5-三取代基-2-吡唑啉衍生物的绿色方法,其特征是, 包括步骤如下:在无溶剂条件下,将查尔酮衍生物、取代肼、离子液体催化剂混合超声震荡 溶解,加热回流50-60°C搅拌反应0. 5-lh,将反应液冷却、过滤、重结晶,得产物;所述的查 尔酮衍生物、取代肼、离子液体催化剂的摩尔比范围为1:1. 2-1. 5:3-6。
2. 根据权利要求1所述的一种离子液体催化合成1,3, 5-三取代基-2-吡唑啉衍生物 的绿色方法,其特征是,查尔酮衍生物结构式如下:
其中札表示H、-CH3、-Br,R2表示H、-OCH3、-N(CH3)2、-Cl、-Br、-F。
3. 根据权利要求1所述的一种离子液体催化合成1,3, 5-三取代基-2-吡唑啉衍生物 的绿色方法,其特征是,所述的取代肼为苯肼、苯甲酰肼、或乙酰肼。
4. 根据权利要求1所述的一种离子液体催化合成1,3, 5-三取代基-2-吡唑啉衍生物 的绿色方法,其特征是,所述的离子液体催化剂为1-磺酸丁基-3-甲基咪唑三氟甲磺酸盐。
5. 根据权利要求1所述的一种离子液体催化合成1,3, 5-三取代基-2-吡唑啉衍生物 的绿色方法,其特征是,所述的1,3, 5-三取代基-2-吡唑啉衍生物是指如下式III的化合 物:
其中札表示H、-CH3、-Br,R2表示H、-OCH3、-N(CH3) 2、-Cl、-Br、-F,Z表示苯基、乙酰基、 苯甲酰基。
6. 根据权利要求1所述的一种离子液体催化合成1,3, 5-三取代基-2-吡唑啉衍生物 的绿色方法,其特征是,加热回流反应温度为50°C。
7. 根据权利要求1所述的一种离子液体催化合成1,3, 5-三取代基-2-吡唑啉衍生物 的绿色方法,其特征是,查尔酮衍生物与取代肼摩尔比为1:1. 3。
【专利摘要】本发明涉及一种离子液体催化合成1,3,5-三取代基-2-吡唑啉衍生物的绿色方法,在无溶剂条件下,将查尔酮衍生物、取代肼、离子液体催化剂混合超声震荡溶解,加热回流50-60℃搅拌反应0.5-1h,将反应液冷却、过滤、重结晶,得产物;所述的查尔酮衍生物、取代肼、离子液体催化剂的摩尔比为1:1.2-1.5:3-6。本发明制备方法中不需要溶剂,反应时间减少一半,反应物在功能化离子液体催化作用下合成,且功能化离子液体可以回收再利用,大大减少了有机试剂的使用,反应温度由原来的110℃左右降低到50℃左右,后处理相对简单,实现了绿色化学合成的节能高效。
【IPC分类】C07D231-06, B01J31-02
【公开号】CN104693120
【申请号】CN201510104917
【发明人】刘庆俭, 隋雪燕
【申请人】山东师范大学
【公开日】2015年6月10日
【申请日】2015年3月10日