一種在離子液體中制備1,2,3-三氮唑類化合物的方法
【技術(shù)領(lǐng)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(lǐng)域，具體涉及一種在離子液體 中制備1，2, 3-三氮唑類化合物的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著雜環(huán)化學(xué)的迅速發(fā)展，三唑類化合物及其衍生物的合成研究一直受到有機(jī)化 學(xué)、藥物化學(xué)、材料化學(xué)和有機(jī)金屬化學(xué)等諸多領(lǐng)域內(nèi)研究者的高度重視。其中，1，2, 3-三 氮唑是一種含有三個相鄰氮原子的五元雜環(huán)化合物，其氮上的氫可以游離分布，因而具有 獨(dú)特的物理性質(zhì)，其獨(dú)特的五元芳香氮雜結(jié)構(gòu)可以使其發(fā)生多種非共價鍵的相互作用，如 氫鍵、與金屬離子配位及疏水和靜電作用等，從而表現(xiàn)出多樣的生物活性，如抗菌、抗病毒、 抗癌和抗結(jié)核等，歷來是藥物開發(fā)及結(jié)構(gòu)改造領(lǐng)域的研究熱點。已成功研制成為藥物的 1，2, 3-三氮唑類化合物有0 -內(nèi)酰胺酶抑制劑他唑巴坦（Tazobactam)，他唑巴坦是一個青 霉素的衍生物，是繼克拉維酸、舒巴坦之后第三個應(yīng)用于臨床的內(nèi)酰胺酶抑制劑，其抑 制活性較前兩者有了顯著提高（Journal of Medicinal Chemistry, 1987，30，1469)。替 卡格雷也是一種1，2, 3-三氮唑衍生物的藥物，是世界上第一個可逆的結(jié)合型口服P2Y12腺 苷二磷酸受體拮抗劑，是由美國阿斯利康公司研發(fā)的一種新型的、具有選擇性的小分子抗 凝血藥物，該藥物可逆性的作用于平滑肌細(xì)胞上的嘌呤替卡格雷受體，對二磷酸腺苷引起 的血小板凝聚具有很好的抑制作用，口服后起效快，極大地降低了急性冠脈綜合征患者的 心血管死亡和心臟病發(fā)作的概率(浙江化工，2015，46(1) :8-15)，與氯吡格雷相比，大大 降低了患者心梗、卒中或心血管死亡等風(fēng)險。目前替卡格雷已在四十多個國家獲準(zhǔn)上市。
[0003] 2002年，Sharpless發(fā)現(xiàn)亞銅鹽可以有效地催化疊氮化合物和端基炔的環(huán)加 成反應(yīng)，得到區(qū)域選擇性專一的1，4-二取代-1，2, 3-三氮唑產(chǎn)物（Angewandte Chemie International Edition, 2002，41(14): 2596-2599)。與傳統(tǒng)的熱催化 Husigen 反應(yīng)相 比，反應(yīng)條件溫和、速率快、產(chǎn)率高且區(qū)域選擇性好。此后，各種各樣的銅催化體系成為疊氮 與端基炔環(huán)加成反應(yīng)的研究熱點，包括：Cu、Cu (I)、Cu (II) /還原體系和Cu (II)。然而這些 催化體系往往存在銅量大，配體毒性大，使用有毒有機(jī)溶劑等缺點。特別是Cu，即：銅絲，銅 塊等，催化活性很低，幾乎不反應(yīng)。相對普通的銅絲，銅塊，納米銅作為催化劑的主要優(yōu)點是 尺寸小，比表面積大，可以和反應(yīng)底物充分接觸，極大地提高了反應(yīng)速率，用量少且可循環(huán) 利用。
[0004] 離子液體，一般為含氮或磷雜環(huán)的有機(jī)陽離子和無機(jī)陰離子組成的，室溫下為液 體的鹽，由于陰陽離子數(shù)相等，因而整體上顯電中性，又稱室溫離子液體或有機(jī)離子液體 等。離子液體的主要優(yōu)點是非揮發(fā)性或"零"蒸氣壓，將其作為反應(yīng)溶劑，大大優(yōu)于易揮發(fā)， 易燃易爆的有機(jī)溶劑，這是離子液體被認(rèn)為是綠色溶劑的重要依據(jù)。熱力學(xué)穩(wěn)定性高，對有 機(jī)及無機(jī)化合物有很好的溶解性，可用于高真空條件下的反應(yīng)，另外離子液體具有良好的 離子導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性，不燃燒，無污染，是一種強(qiáng)極性、低配位能力的溶劑。由于這些優(yōu)點， 離子液體引起了世界各國科學(xué)家的廣泛關(guān)注。
[0005] 因此，本發(fā)明的設(shè)計思路是以納米銅為催化劑，以離子液體為溶劑，綠色高效地合 成1，2, 3-三氮唑類化合物。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供了一種綠色環(huán)保的在離子液體中制備1，2, 3-三氮 唑類化合物的方法。
[0007] 本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采用如下技術(shù)方案，一種在離子液體中制備 1，2, 3-三氮唑類化合物的方法，其特征在于具體步驟為：（1)納米銅催化劑的合成，室溫 下將CuS04 ? 5H20溶于水中，加入Zn粒，不斷攪拌有極細(xì)顆粒的暗紅色銅粉沉淀出來，溶液 由藍(lán)色變成無色，隨后滴加鹽酸溶液溶解過量的Zn，反應(yīng)至不再冒氣泡，過濾，用鹽酸洗滌 濾餅后干燥得到納米銅催化劑；（2) 1，2, 3-三氮唑類化合物的合成，將納米銅催化劑加入 到離子液體中，然后加入端基炔類化合物和疊氮化合物，室溫攪拌進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后固 體析出，加入乙醚，過濾，濾餅清洗后得到的納米銅催化劑重復(fù)循環(huán)使用，濾液經(jīng)純化后得 到目標(biāo)產(chǎn)物1，2, 3-三氮唑類化合物，所述的離子液體為1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽 ([Bmim]PF6)或氯化 1- 丁基-3-甲基咪挫（[Bmim]Cl)。
[0008] 進(jìn)一步優(yōu)選，所述的端基炔類化合物為苯乙炔或?qū)籽趸揭胰病?br>[0009] 進(jìn)一步優(yōu)選，所述的疊氮化合物為苯基疊氮、對甲基苯基疊氮、鄰氯苯基疊氮或芐 基置氣。
[0010] 進(jìn)一步優(yōu)選，步驟（1)中CuS04 ? 5H20與Zn的摩爾比為1:1. 3-2。
[0011] 進(jìn)一步優(yōu)選，步驟（2)中端基炔類化合物、疊氮化合物與納米銅催化劑的摩爾比為 1:1:0.03〇
[0012] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：（1)反應(yīng)條件溫和，操作方便，適用范圍較 廣；（2)納米銅催化劑制備簡單，用量少，高效且可循環(huán)使用多次；（3)離子液體取代傳統(tǒng)的 有機(jī)溶劑，是一種綠色環(huán)保的制備1，2, 3-三氮唑類化合物的方法。
【具體實施方式】
[0013] 以下通過實施例對本發(fā)明的上述內(nèi)容做進(jìn)一步詳細(xì)說明，但不應(yīng)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。
[0014] 實施例1 納米銅催化劑的合成 室溫下將CuS04 ? 5H20 (lmmol)溶于水中，加入Zn粒（1. 3mmol)，不斷攪拌有極細(xì)顆粒 的暗紅色銅粉沉淀出來，溶液由藍(lán)色變成無色，隨后滴入鹽酸溶解過量的Zn，反應(yīng)至不再冒 氣泡，過濾，用鹽酸洗滌濾餅后干燥得到納米銅催化劑。
[0015] 實施例2 納米銅催化劑的合成 室溫下將CuS04 ? 5H20 (lmmol)溶于水中，加入Zn粒（2mmol )，不斷攪拌有極細(xì)顆粒的 暗紅色銅粉沉淀出來，溶液由藍(lán)色變成無色，隨后滴入鹽酸溶解過量的Zn，反應(yīng)至不再冒氣 泡，過濾，用鹽酸洗滌濾餅后干燥得到納米銅催化劑。
[0016] 實施例3