[其他]1，2，4-三唑氮-烷基化的方法

说明书

本发明属于有机含氮芳杂环合成领域，是关于1，2，4-三唑的亲核取代反应。本发明在于提供一种制备N-烷基取代的1，2，4-三唑的方法，N-烷基取代的1，2，4-三唑具有结构式1

式中，R¹是H、Br、Cl或OAr。R²是烷基、苯基、取代苯基、CO₂R、CO₂H或COR。

N-烷基取代的1，2，4-三唑是一类有杀菌活性的杂环化合物，并且还是合成高效植物生长调节剂的有用中间体。

传统的N-烷基取代的1，2，4-三唑的制备方法是通过三唑的钠盐与烷基化剂反应来实现的。英国公开说明书№、2，075，005公开了一种制备N-取代的1，2，4-三唑的方法，是采用金属钠同1，2，4-三唑反应生成其钠盐，然后与烷基化剂作用，得到N-取代的1，2，4-三唑。这种方法需要用金属钠，并且反应的时间长，收率较低。

法国专利说明书№、2，342，728公开了一种通过金属有机化合物中间体制备N-烷基取代的1，2，4-三唑。例如，用三唑的三丁基锡衍生物制得了N-丁基取代的1，2，4-三唑。虽然这个方法收率较高，但反应条件苛刻，试剂不容易制备，应用的范围有限。

联邦德国专利公开说明书№、2，833，194公开了一种在乙腈溶剂中用碳酸钾为硷，长时间回流1，2，4-三唑和卤代烃的混合物制备N-烷基取代的1，2，4-三唑的方法。这个方法的反应时间太长，收率也较低。

本发明的目的是提供一种在温和的条件下制备高产率的N-烷基取代的1，2，4-三唑的方法。

本发明的详细说明：

1，2，4-三唑的N-烷基化反应是一种亲核取代反应。反应的速率与亲核试剂1，2，4-三唑负离子和烷基化剂有关，也与反应温度、溶剂等有关。在相转移反应中，由于相转移催化剂的作用，使缚酸剂夺取1，2，4-三唑的酸性氢原子，使之形成相应的负离子的能力大大提高。相转移催化剂使缚酸剂（如碳酸钾）能溶解于有机相并且使反应得到活化。避免了亲核试剂被溶剂化，使亲核试剂具有高的反应活性。反应是在不均匀的固-液两相体系中进行的。液相为有机相，它含有溶剂和溶解于溶剂中的1，2，4-三唑以及烷基化剂。烷基化剂是4-16个碳原子的卤代烷烃、苄卤、取代苄卤、α-或β-卤代酮、α-卤代羧酸或其酯。溶剂是3-7个碳原子的羧酸酯、酮、芳烃。固相是缚酸剂。缚酸剂是第一主族元素的碳酸盐或氢氧化物。反应在激烈搅拌下回流3-5小时，回流毕，加入一定量的冰水，分出有机层，水层用有机溶剂提取，合并有机层和提取的有机相，用少量冷水洗到中性，干燥，减压蒸馏蒸去溶剂，得到粗产物，粗产物可以经减压蒸馏或重结晶进行提纯。溶剂回收，可以重复使用。

本发明的优点是：用第一主族元素的碳酸盐或氢氧化物作为缚酸剂，不需要使用金属钠，也无须进行严格无水操作，从而避免了使用金属钠带来的危险性。反应的时间短，收率高，纯度好。用本发明的方法，在77℃下反应3.5小时，收率一般在80%以上，产物的纯度大于99.5%，得到的都是N-1取代的产物，没有N-4取代产物，分离纯化简单。适用的范围大，使用各种不同的烷基化剂都得到了相应的N-取代的1，2，4-三唑。烷基化剂分子中存在对硷敏感的有机官能团不影响反应的进行。

下列实施例进一步说明本发明的方法

实施例1

1-正丁基-1，2，4-三唑的制备

在50ml烧瓶中依次加入0.69克（10毫摩尔）1，2，4-三唑，1.37克（10毫摩尔）溴代正丁烷，3克粉未状（100目）碳酸钾，0.3克聚乙二醇（M＝600），然后加入20毫升乙酸乙酯，激烈搅拌，加热到77℃，回流3.5小时。然后让其冷却到室温。加入15毫升冰水，分出有机层，用少量冰水洗涤至中性，再用无水硫酸镁干燥。然后在减压下蒸去乙酸乙酯，得到1.1克1-正丁基-1，2，4-三唑（收率88%）。纯度99.5%，产物为无色油状液体，沸点94℃/12mm，n    1.4650。经元素分析，H-核磁共振谱，红外光谱鉴定产物是1-正丁基-1，2，4-三唑。

实施例2，3：

1-正辛基-1，2，4-三唑和α-（1，2，4-三唑基-1-）乙酸乙酯的制备