催化合成1,2,3-三氮唑類化合物的方法
【技術(shù)領域】
[0001] 本發(fā)明屬于1，2, 3-三氮唑類化合物的合成技術(shù)領域，具體涉及一種Cu20-A1203催 化合成1，2, 3-三氮唑類化合物的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 1，2, 3-三唑化合物是重要的N-雜環(huán)化合物，近年來被廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)、藥 物研發(fā)和材料科學等多個領域，因此1，2, 3-三氮唑類化合物的合成受到越來越多的關注。 近年來1，2, 3-三氮唑衍生物合成的發(fā)展情況，主要包括銅催化的有機疊氮化合物與末端 炔的1，3-偶極環(huán)加成反應合成1，4-二取代-1，2, 3-三氮唑、釕催化的有機疊氮化合物與 末端炔反應合成1，5-二取代-1，2, 3-三氮唑、有機催化劑法、金屬炔化物及活化炔參與法 等合成1，2, 3-三氮唑衍生物。例如，Liang等直接使用相對廉價的乙炔氣來合成1-單取 代-1，2, 3-三氮唑。Gevorgyan等用鈀催化劑首次合成了 5-芳基-三取代-1，2, 3-三氮唑， 多種1，4-二取代-1，2, 3-三唑都能成功地在5位進行芳基化反應，同時他們還利用4, 5位 未取代的1，2, 3-三氮唑進行5位芳基化反應高選擇性得到1，5-二取代-1，2, 3-三氮唑。
[0003] 已經(jīng)報道的1，2, 3-三氮唑類化合物的合成方法具有各自的優(yōu)點和意義，然而它 們卻也存在著很大的不足或迫切需要改進和完善的地方，主要體現(xiàn)在以下方面中的一個或 多個部分：1、使用了昂貴的重金屬及其化合物，如Pd等；2、使用了有機堿，如Et3N，DIPEA 等；3、銅催化的部分反應中也有不足，如使用超量的催化劑和超量的堿。因此，隨著人們研 究深度及廣度的不斷增加，產(chǎn)物結(jié)構(gòu)多樣性的要求也在不斷提高，條件溫和及高選擇性的 合成方法將仍為科研工作者未來研究的重點之一，而當今社會人們的環(huán)保、節(jié)能意識日益 提高，更安全、更環(huán)保的新方法也是研究者們矢志不渝的追求方向。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供了一種Cu20_A1203催化合成1，2, 3-三氮唑類化合 物的方法，該方法在水相中，Cu20-A1203催化下，鹵化物、端基炔類化合物和疊氮化鈉三組分 反應，高區(qū)域選擇性得到1，4-雙取代-1，2, 3-三氮唑類化合物，反應高效，環(huán)境友好且催化 劑用量較少。
[0005] 本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案，一種Cu20_A1203催化合成 1，2, 3-三氮唑類化合物的方法，其特征在于具體步驟為：以鹵化物、疊氮化鈉和端基炔類 化合物為原料，以Cu20-A1203為催化劑，以水為溶劑，于25-KKTC攪拌反應，TLC監(jiān)控原料 反應完全，反應液用乙酸乙酯或二氯甲烷萃取，有機相經(jīng)飽和食鹽水洗滌，無水硫酸鈉干燥 后，減壓蒸去溶劑乙酸乙酯或二氯甲烷后經(jīng)柱層析分離提純制得目標產(chǎn)物1，2, 3-三氮唑 類化合物，所述的鹵化物為溴化芐、氯化芐、對硝基氯化芐或氯乙酸乙酯，端基炔類化合物 為苯氧丙炔、對硝基苯氧丙炔、對乙基苯乙炔、苯乙炔、對甲基苯乙炔或?qū)β缺揭胰病?br>[0006] 進一步限定，所述的端基炔類化合物、鹵化物、疊氮化鈉和催化劑Cu20_A120 3的摩 爾比為 1:1. 2:1. 5:0. 005-0. 1。
[0007] 進一步限定，所述的溶劑水的用量為lmmol端基炔類化合物對應水的體積為2mL。
[0008] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益的效果： 1、 本發(fā)明采用Cu20_A1203催化劑在水中高效催化鹵化物、端基炔類化合物和疊氮化鈉 三組分環(huán)加成反應生成1，2, 3-三氮唑類化合物，在常壓，25-KKTC條件下反應，操作簡單， 產(chǎn)率較高，便于工業(yè)化生產(chǎn)； 2、 本發(fā)明在以水作溶劑的條件下進行，無需添加其他特殊試劑； 3、本發(fā)明催化劑Cu20-A120 3的用量較少。
【具體實施方式】
[0009] 以下通過實施例對本發(fā)明的上述內(nèi)容做進一步詳細說明，但不應該將此理解為本 發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實施例，凡基于本發(fā)明上述內(nèi)容實現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā) 明的范圍。
[0010] 實施例1 采用Cu20-A120 3作為催化劑，在10mL單口瓶中加入催化劑Cu20-Al203 0. 0245g(O.lmmol)、氣化節(jié) 0.1512g(1.2mmol)、疊氣化納 0.0976g(1.5mmol)、苯乙塊 0.1023g (lmmol)和不同溶劑2mL，于70°C油浴中攪拌反應，TLC監(jiān)控反應過程，反應5-30min后，加 入乙酸乙酯萃取，有機相用飽和食鹽水洗滌，取樣做HPLC對產(chǎn)物進行分析，不同溶劑對反 應收率的影響見表1。
[0011]表1不同溶劑對反應收率的影響
_i_i 實施例2 采用Cu20-A1203作為催化劑，在10mL單口瓶中加入催化劑Cu20_A1203 0. 0245g(O.lmmol)、氣化節(jié) 0.1512g(1.2mmol)、疊氣化納 0.0976g(1.5mmol)、苯乙塊 0.1023g (lmmol)和水2mL，于25-100°C油浴中攪拌反應，TLC監(jiān)控反應過程，反應5-20min后，加入 乙酸乙酯萃取，有機相用飽和食鹽水洗滌，取樣做HPLC對產(chǎn)物進行分析，不同溫度對反應 收率的影響見表2。
[0012] 表2不同溫度對反應收率的影響
實施例3 采用Cu20-A120 3作為催化劑，在10mL單口瓶中加入催化劑Cu20_A1203 0. 0012g(0? 005mmol)、苯氧丙塊 0? 1321g(lmmol)、氯化節(jié) 0? 1512g(1. 2mmol)、疊氮化鈉 0? 0976g (1. 5mmol)和水2mL，于室溫下攪拌反應，TLC監(jiān)控反應過程，lh反應完全，產(chǎn)品收率95%，其 核磁數(shù)據(jù)為：
4 NMR (CDC13，400 MHz) J: 7. 53 (s，1H)，7. 38-7. 26 (m，7H)，6. 97 (d，/ = 8.0 Hz, 3H)，5.53 (s，2H)，5.19 (s，2H). 13C NMR (CDC13，100 MHz) 158.2， 144.7，134.5，129.5，129.2，128.8，128.1，122.6，121.3，114.8，62.1，54.3。
[0013] 實施例4 采用Cu20-A120 3作為催化劑，在lOmL單口瓶中加入催化劑Cu 20_A1203 0. 0012g (0. 005mmol)、對硝基苯氧丙炔0. 1772g (lmmol)、氯乙酸乙酯0. 1473g (1.2mmol)、疊氮化 鈉0. 0976g(1. 5mmol)和水2mL，于100°C油浴中攪拌反應，TLC監(jiān)控反應過程，1. 5h反應完 全，產(chǎn)品收率90%，其核磁數(shù)據(jù)為：
4 NMR (CDC13，400 MHz) J: 8. 18 (d，/ = 8. 8 Hz, 2H)，7. 82 (s，1H)，7. 07 (d, /=9. 2 Hz, 2H), 5.32 (s, 2H), 5.18 (s, 2H), 4.27 (q, / = 7.2 Hz, 2H), 1.29 (t, / = 3. 2 Hz, 3H) ? 13C NMR (CDC13, 100 MHz)8：166.1, 163.1, 143.2, 141.9, 125.9, 124.5, 114.9, 62.6, 62.4, 51.0, 14. l〇
[0014] 實施例5 采用Cu20-A1203作為催化劑，在lOmL單口瓶中加入催化劑Cu20_A1203 0. 0245g(0?lmmol)、對乙基苯乙塊 0? 1312g(lmmol)、氯化節(jié) 0? 1512g(1. 2mmol)、疊氮化鈉 0? 0976g (1. 5mmol)和水2mL，于室溫下攪拌反應，TLC監(jiān)控反應過程，20min反應完全，產(chǎn)品收率97%， 其核磁數(shù)據(jù)為：
4 匪R (CDC13，400 MHz)8：7.71 (d, / = 8. 0 Hz, 2H), 7.63 (s, 1H), 7.37-7.27 (m, 5H), 7.22 (d, / = 8.0 Hz, 2H), 5.53 (s, 2H), 2.65 (q, /=7.6 Hz,