[发明专利]5-羟基-取代吡唑的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于有机合成领域，具体涉及一种5-羟基-取代吡唑的制备方法。

背景技术

5-羟基-取代吡唑是一类重要的中间体，广泛应用于农药、医药等有机化学品的制备，例如可用作制备农用杀菌剂唑菌酯。中国专利申请CN1657524A首先公开了3-(4-氯苯基)-1-甲基-1H-吡唑-5-醇的制备方法，其他文献例如US5928999和Bioorganic&Mddicinal Chemistry，2007(5)，1189-1192也报道了5-羟基-取代吡唑类化合物的制备方法。上述方法分别存在产率低或反应时间长的缺点，其原因在于反应过程中同时生成副产物(3-羟基的异构体)(IV)。反应式如下：

反应完成时，产物(I)和较大量的副产物(IV)处于同一反应体系中，从而导致后处理及产品分离过程比较麻烦。

发明内容

本发明的目的就是提供一种工艺简便、产品收率高的5-羟基-取代吡唑的制备方法。

本发明人经过深入研究发现，化合物(II)与(III)在适宜的溶剂中、选择适宜的催化剂及合适的反应条件下，可高选择性的制备如式(I)所示的5-羟基-取代吡唑。反应完成后，经过简单的后处理即可得到高品质的目的产物，从而完成了本发明。

本发明的方法可适用于制备包括但不限于式(I)所示的5-羟基-取代吡唑类化合物。式中：R₁选自C_1-6烷基；R₂选自C₁-C₄烷基；R选自卤素、硝基、氰基、C₁-C₆烷基、卤代C₁-C₆烷基、C₁-C₆烷氧基、卤代C₁-C₆烷氧基、C₁-C₆烷硫基、C₁-C₆烷氧基羰基、对苯氧基；n＝0-4。

本发明较为优选的技术方案如下：

一种如式(I)所示的5-羟基-取代吡唑的制备方法，反应式如下：

式中：R₁选自甲基；R₂选自甲基或乙基；R选自氯；n＝0-2；

反应以式(II)所示的取代苯甲酰基乙酸酯和式(III)所示的取代肼为原料、以有机酸或无机酸作催化剂、于醇类溶剂中进行，反应温度为室温至回流温度，反应时间0.5-10小时；

原料(II)、(III)及催化剂加料摩尔比为10∶10-20∶1-8，溶剂的加入量以质量计为原料(II)质量的10至60倍。

由于烯醇式与酮式结构的互变，烯醇式结构的通式(I)也可表示为酮式结构的通式(IA)：

所以，采用本发明的制备方法制备通式(I)化合物也包括了制备通式(IA)目标化合物。

反应所用原料部分有市售，也可以按照已知方法自制。当式(III)所示的取代肼为甲基肼时，其含量为30％至98％。

本发明进一步优选的技术方案为：所述的催化剂选自乙酸、丙酸、甲磺酸、对甲苯磺酸、盐酸、硫酸或磷酸，更优选的为乙酸或盐酸；所述的溶剂选自甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇或丁醇，更优选的为甲醇或乙醇。

更进一步优选的技术方案为：控制反应温度在回流温度，反应时间1-8小时；原料(II)、(III)及催化剂加料摩尔比为10∶10-15∶1-5；溶剂的加入量为原料(II)的10至40倍。

特别地，当R_n为4-Cl或4-CH₃、R₁为甲基时，更为优选的反应条件为：原料(II)、(III)及催化剂加料摩尔比为10∶10-13∶1-3，回流温度下反应1-6小时，即可顺利完成反应。

采用以下加料方式对反应更为有利：将原料(III)于30-70℃滴加至包含催化剂、原料(II)和溶剂的溶液中。实际操作中，更方便的方式是先将原料(III)与少量溶剂配成滴加液。

反应终点以液相色谱监测确定，此时原料(II)反应完全，生成副产物(3-羟基的异构体)的量/(副产物+产品)量小于3％。反应结束后，减压脱除70-95％溶剂(可回收套用)，加水搅拌稀释物料，过滤、水洗、干燥即得固体产品。产品含量采用液相色谱测定。经检验，产品中不含3-羟基的异构体副产物。