[发明专利]光催化合成1,3,5-三取代-2-吡唑衍生物的方法

说明书

技术领域

本发明属于催化剂领域，特别涉及利用光化学的方法合成1，3，5-三取代-2-吡唑衍生物。 

背景技术

吡唑衍生物是一类重要的杂环化合物，其独有的生理和药理活性，诸如：抗菌、抗真菌、酶抑制剂(MAP酶、DNA旋转酶、DNA拓扑异构酶等)、除草剂、杀虫剂、杀螨剂等等，被广泛应用在医药和农药生产中。作为配体，吡唑衍生物与某些金属配位生成新一代的烯烃聚合“茂后”金属催化剂。 

目前，吡唑衍生物的合成方法主要有三类：(1)1，3-二酮同肼或肼衍生物环化(Adv.Heterocycl.Chem.1966，6，347～429；CN 1401638A；CN 87103953A；CN 1151159A；CN 1151733A；CN 1468854A；UP 5466823；UP 5521207)；(2)重氮化合物的1，3-双极性环加成(1，3-Dipolar Cycloaddition Chemistry；John Wiley&Sons：New York，1984；Vol.I；J Org.Chem.2003，68，5381～5383.)；(3)吡唑啉脱氢芳构化生成相应的吡唑衍生物。由于吡唑啉很容易从肼和查尔酮衍生物获得，因此利用方法(3)，即吡唑啉脱氢芳构化生成相应的吡唑衍生物受到了极大的关注。文献报道用于吡唑啉脱氢芳构化的氧化剂有很多，例如：Pb(OAc)₄、MnO₂、I₂/H₂sO₄、HgO、KMnO₄、AgNO₃、PhI(OAc)₂、Zr(NO₃)₄、Br₂、NiO₂、Pd/C/HOAc、O₂/C/HOAc、四氯苯醌、二氢铬酸四吡啶合钴等，但是这些氧化试剂或者价格昂贵、或者毒性较大、或者反应过程往往伴随开环等副反应的发生。 

德国的Lutz Schrader等在1971年发现直接光照1，3，5-三苯基-2-吡唑啉的苯溶液(氧气饱和)，可以得到1，3，5-三苯基-2-吡唑化合物，产率为82％(Tetrahedron Lett.1971，2977.)；澳大利亚的N.A.Evans验证了Schrader的实验，并将1，3，5-三苯基-2-吡唑啉化合物置于甲醇溶液中，在空气中直接光照 得到了相应的吡唑化合物，产率为64％(Aust.J Chem.1974，27，2267；Aust.J.Chem.1975，28，433.)。但到目前为止，还没有任何专利和文献报道在惰性气体的氛围中实现光催化合成1，3，5-三取代-2-吡唑衍生物的方法。 

发明内容

本发明的目的是提供一种高效的光催化合成1，3，5-三取代-2-吡唑衍生物的方法，其特点是使用催化量的催化剂，利用可见光即可实现快速的转化过程，产品易于分离，催化剂可以重复使用。 

本发明的光催化合成1，3，5-三取代-2-吡唑衍生物的方法，其反应是在催化量的二价铂配合物催化剂存在下，且在惰性气体(氩气或氮气等)氛围中，利用可见光照射溶解有1，3，5-三取代-2-吡唑啉衍生物的乙腈、氘代乙腈、甲醇或氘代甲醇等有机溶剂，得到1，3，5-三取代-2-吡唑类衍生物。 

本发明的光催化合成1，3，5-三取代-2-吡唑类衍生物的反应路线是： 

其中：R₁，R₂独立的是取代芳基或烷基；所述的取代芳基是：R₁为取代苯基，R₂为取代苯基、2-噻吩基或2-呋喃基；所述的烷基是CH₃；其中所述的取代苯基中的取代基是H、CH₃、Cl、Br、I、OCH₃或NO₂。 

本发明的具体方法包括以下步骤： 

1)在透明的反应容器(如石英或者玻璃试管)中，将1，3，5-三取代-2-吡唑啉衍生物溶解于有机溶剂中，其浓度大约为10^-6mol/l～饱和溶液； 

2)向步骤1)得到的溶解有1，3，5-三取代-2-吡唑啉衍生物的有机溶剂中加入二价铂配合物作为催化剂，其在有机溶剂中优选浓度大约为10^-4～10^-6mol/l；