3-甲基-5-三氟甲基吡唑的制备

发布日期:2022/1/14 17:38:51

背景及概述

吡唑类化合物被广泛应用于农业化学品领域。吡唑类化合物易于合成、具有多样性的分子结构、良好的生物活性和选择性等优点，使其成为新农药创制的热点。吡唑类农药具有结构多变、选择性高、活性高、低毒等优点，与现代绿色农药发展理念和要求相符合。因此，在当前所开发农药新品种当中，涌现出越来越多的吡唑类杀虫剂、杀螨剂、除草剂和杀菌剂。3-甲基-5-三氟甲基吡唑中文别名：3-甲基-5-(三氟甲基)-1H-吡唑，英文名称：3-METHYL-5-(TRIFLUOROMETHYL)PYRAZOLE，CAS号：10010-93-2，分子式：C5H5F3N2，分子量：150.102，为白色至橙色粉末,晶体结晶粉末和/或大块，密度：1.355 g/cm3，沸点：187.3ºC at 760 mmHg，是微波辅助斯蒂尔偶联法制备(氟甲基)吡唑的一种常见试剂。

制备

方法一、

以乙酸乙酯和三氟乙酸乙酯为原料，经交叉酯缩合反应，Knoevenagel反应，再环合，最后脱羧反应制得3-甲基-5-三氟甲基吡唑[1]。合成路线图如下：

图1 3-甲基-5-三氟甲基吡唑合成路线图

方法二、

以乙腈和一氧化碳为原料，在强碱性条件下生成羟基丙烯腈，再先后与二甲胺、三氟乙酸反应，接着与水合肼环合、甲基化得到3-甲基-5-(三氟甲基)-1H-吡唑-4-腈，氰基水解成羧酸后脱羧制得3-甲基-5-(三氟甲基)-1H-吡唑。这种方法要在高压条件下反应较长时间，且乙腈在强碱性条件下易发生自身环合的副反应。

方法三、

以硝基五氟丙酮和乙基乙烯基醚为原料，反应成四元环后酸性水解，接着在碱性条件下脱去一分子硝基二氟甲烷，再与甲基肼环合、溴代后，在叔丁基锂催化下发生甲基化反应得到3-甲基-5-(三氟甲基)-1H-吡唑。该方法中的原料硝基五氟丙酮不易得，乙基乙烯基醚沸点低且容易聚合，叔丁基锂对空气、水极敏感，反应条件苛刻，路线较长，收率较低。