一种3-氟烷基-1h-吡唑-4-甲酸酯的制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及有机化合物制备技术领域，尤其涉及一种3-氟烷基-1Η-吡唑-4-甲酸 酯的制备方法。
【背景技术】
[0002] 3-氟烷基-1Η-吡唑-4-甲酸酯是多种具有生理活性分子的核心结构单元，例如，杀 菌剂Penthiopyrad(A.K.Culbreathetal.，Pest.Manag.Sci·2009,65_66·)， Fluxapyroxad(S.Strathmannetal.phytopathology2011,101-172.),Isopyrazam (T.L.Harpetal·，Asp.Appl.Biol.2011，106-113.)等。因此其在医药农药领域有着重要 的应用价值。
[0003]已报道的合成3-氟烷基-1H-吡唑-4-甲酸酯的方法，主要是利用α-叉烯β-酮酸酯 与肼的缩合反应（M.J.Graneto，W.G.Phillips，W0 9212970( 1992) ;S.Pazenok, W02009112157(2009)；S.Guillouetal.,Tetrahedron2011,67,8451-8457；Santos Fustero,etal·，Chem·Rev·2011，111，6984-7034;F·Giornaletal.,J.Fluorine Chem. 2013,152,2-11)制得。然而，这些合成方法存在原料昂贵不易得，反应步骤多操作繁 琐，区域选择性及产率低等问题，这无疑限制了其应用范围。
【发明内容】
[0004]有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种3-氟烷基-1H-吡唑-4-甲酸酯 的制备方法，原料易得，且收率较高。
[0005]本发明提供了一种3-氟烷基-1H-吡唑-4-甲酸酯的制备方法，包括：
[0006]将式（I)所示的3-硝基丙烯酸酯、式（Π)所示的氟烷基重氮化合物、催化剂、碱性 化合物在有机溶剂中混合、反应，得到式(ΙΠ)所示的3-氟烷基-1H-吡唑-4-甲酸酯；
[0009] 其中，Rf为二氟甲基、三氟甲基或五氟乙基;R为甲基、乙基、正丙基、丁基、苯基或 苄基。
[0010] 优选的，所述催化剂为氧化银、碳酸银、硝酸银、醋酸银和三氟甲磺酸银中的任意 一种或几种。
[0011]优选的，所述碱性化合物为碳酸钠、碳酸钾、碳酸铯、醋酸钠、醋酸钾、磷酸钠、磷酸 钾和三乙胺中的任意一种或几种。
[0012]优选的，所述有机溶剂为二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、N，N-二甲基甲酰胺，N，N-二甲基乙酰胺、苯、甲苯和乙腈中的任意一种或几种。
[0013] 优选的，所述反应的温度为〇~50°C。
[0014] 优选的，所述反应的时间为3~24h。
[0015] 优选的，所述3-硝基丙烯酸酯、氟烷基重氮化合物、催化剂、碱性化合物的摩尔比 为1:(1~10):(0.5~3):(0~3)。
[0016] 优选的，所述反应在惰性气体中进行。
[0017] 与现有技术相比，本发明提供了一种3-氟烷基-1H-吡唑-4-甲酸酯的制备方法，包 括:将式（I)所示的3-硝基丙烯酸酯、式（Π)所示的氟烷基重氮化合物、催化剂、碱性化合物 在有机溶剂中混合、反应，得到式（ΙΠ)所示的3-氟烷基-1H-吡唑-4-甲酸酯。本发明提供的 制备方法操作步骤简单，反应条件温和，收率高，底物普适性好，同时产物具有较高的纯度。
【具体实施方式】
[0018] 本发明提供了一种3-氟烷基-1H-吡唑-4-甲酸酯的制备方法，包括：
[0019] 将式（I)所示的3-硝基丙烯酸酯、式（Π)所示的氟烷基重氮化合物、催化剂、碱性 化合物在有机溶剂中混合、反应，得到式(ΙΠ)所示的3-氟烷基-1H-吡唑-4-甲酸酯；
[0022] 其中，Rf为二氟甲基、三氟甲基或五氟乙基;R为甲基、乙基、正丙基、丁基、苯基或 苄基。
[0023]本发明提供的制备方法操作步骤简单，反应条件温和，收率高，底物普适性好，同 时产物具有较高的纯度。
[0024] 上述反应方程式如下：
[0026]其中，Rf优选为二氟甲基、三氟甲基或五氟乙基。
[0027]R优选为甲基、乙基、正丙基、丁基、苯基或苄基。
[0028]所述催化剂优选为氧化银、碳酸银、硝酸银、醋酸银和三氟甲磺酸银中的任意一种 或几种。
[0029] 所述碱性化合物优选为碳酸钠、碳酸钾、碳酸铯、醋酸钠、醋酸钾、磷酸钠、磷酸钾 和三乙胺中的任意一种或几种。
[0030] 所述有机溶剂优选为二氯甲烷、三氯甲烷、四氢呋喃、N，N-二甲基甲酰胺，N，N-二 甲基乙酰胺、苯、甲苯和乙腈中的任意一种或几种。
[0031] 所述反应的温度优选为0~50°C;所述反应的时间优选为3~24h。
[0032] 所述3-硝基丙烯酸酯、氟烷基重氮化合物、催化剂、碱性化合物的摩尔比优选为1: (1~10) :(0.5~3):(0~3)，更优选为 1: (4~10):(1~3):(1~3)。
[0033] 上述反应结束后，优选的还包括：
[0034]过滤除去体系中的金属及无机盐，有机溶剂洗涤滤渣，滤液以及洗涤液合并，减压 蒸馏除去溶剂，剩余物溶于二氯甲烷中，采用饱和氯化铵溶液洗涤，干燥后，采用柱层析的 方法进行纯化。
[0035]上述洗涤滤渣的有机溶剂优选为乙酸乙酯;柱层析的淋洗液优选为石油醚和乙酸 乙酯的混合溶液。
[0036] 本发明优选的，上述反应在惰性气体的环境下进行。所述惰性气体可以为本领域 公知的惰性气体，本发明对此并无特殊限定。优选为氩气。
[0037] 为了进一步说明本发明，下面结合实施例对本发明提供的3-氟烷基-1H-吡唑-4-甲酸酯的制备方法进行详细描述。
[0038]实施例13-三氟甲基-1H-吡唑-4-甲酸乙酯的制备
[0040]在一干燥100mLSchlenk反应瓶中称入Ag2〇(0·17g，0·75mmol)，Na3P〇4(0·12g，0.75mmol)，3-硝基丙烯酸乙酯(0.73g，0.5mmol)，置换氩气3次，向体系中加入CF3C圆2的THF 溶液(0.2M，25mL)，室温搅拌3h。TLC监测反应完全，过滤除去体系中的金属及无机盐，乙酸 乙酯洗涤滤渣，有机相合并，减压蒸除溶剂，剩余物溶于二氯甲烷，饱和氯化铵溶液洗涤，无 水硫酸钠干燥，柱层析(淋洗液:石油醚/乙酸乙酯= 10/1~5/1)即可得到目标产物3-三氟 甲基-1H-吡唑-4-甲酸乙酯0.65g，收率72%，高效液相色谱(HPLC)纯度达99%。
[0041]采用核磁共振检测产物结构，结果如下：
[0042] 4NMR(400MHz，CDC13)S13.41(s，1H)，8.24(s，lH)，4.36(q，J= 7.1Hz，2H)，1.38 (t,J= 7.1Hz,3H)〇
[0043]19FNMR(376MHz，CDC13)S-61.85(s)。
[0044]13CM!R(100MHz，CDCl3)Sl61.0，142.1(q，J= 38.1Hz)，135.5，120.8(q，J= 267.7Hz),113.5,61.4,14.2。
[0045]实施例2 3-三氟甲基-1H-吡唑-4-甲酸甲酯的制备
[0047] 采用实施例1相同的方法，以碳酸银为催化剂，碳酸钠为碱，二氯甲烷为溶剂，3-硝 基丙烯酸甲酯、碳酸银、碳酸钠及2,2,2_三氟重氮乙烷以摩尔配比为1/3/3/8混合，在40°C 反应12h，合成3-三氟甲基-1H-吡唑-4-甲酸甲酯，后处理同实施例1，收率70%，高效液相色 谱(册1^〇纯度达99%。
[0048] 采用核磁共振检测产物结构，结果如下：
[0049] 4NMR(400MHz，CDC13)S13.32(s，1H)，8.17(s，1H)，4.18(s，3H)。
[0050] 19FNMR(376MHz，CDC13)S-61.79(s)。
[0051] 13CM!R(100MHz，CDCl3)Sl62.2，141.9(q，J= 37.9Hz)，138.7，122.1(q，J= 268.0Hz),112.5,59.6〇
[0052] 实施例33-三氟甲基-1H-吡唑-4-甲酸丙酯的制备
[0054