(Z)-3-(4-氯苯基)-3-[N，N-二-(4-氯-1-甲基-3-乙基-5-吡唑甲?；?-氨基]-2-氰基丙烯酸乙酯的合成

張德華，鄭 靜(湖北師范學(xué)院 化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院，湖北 黃石 435002)

由于2-氰基丙烯酸酯類化合物具有除草、殺菌、抗植物病毒、抑制腫瘤細(xì)胞等重要的生物活性和多變結(jié)構(gòu),其化合物的合成及生物活性的研究引起了化學(xué)、生物等領(lǐng)域廣大工作者的關(guān)注。本文合成了一種(Z)-3-(4-氯苯基)-3-[N，N-二-(4-氯-1-甲基-3-乙基-5-吡唑甲?；?-氨基]-2-氰基丙烯酸乙酯，得到晶體，并分析了其晶體結(jié)構(gòu)。

1 實驗部分

1.1 主要儀器和試劑

Nicolet 5700型傅里葉紅外光譜儀(thermo公司);1HNMR400核磁共振波譜儀(Varian公司)；Bruker smart-1000 CCD X-射線衍射儀。氨乙醇溶液自制，其他試劑均為分析純。

1.2 合成

合成路線如圖1所示。

圖1 合成路線

1.2.1 合成步驟 化合物 1的合成[1]：將4.80g(50%,0.20 mol)氫化鈉加入含有150mL甲苯的單口瓶中,冰浴冷卻至0℃，再緩慢滴加5.65g(0.10 mol)氰乙酸乙酯,滴加完畢,繼續(xù)反應(yīng)1h.然后,滴加1.75g(0.01 mol)對氯苯甲酰氯，滴加完畢后于室溫下反應(yīng)7h.再在冰浴冷卻下，緩慢加入水，攪拌，分液分層，得到水相。用稀鹽酸調(diào)節(jié)pH值至4～5，用乙酸乙酯萃取，水洗，無水硫酸鈉干燥, 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)得到橙黃色固體12.3g，產(chǎn)率為48.6%.

化合物 2的合成[2]：將5.05g(0.033mol) 三氯氧磷和8.39g(0.03 mol)化合物1溶解在35mL二氯甲烷中,攪拌下滴加6.07g(0.06mol) 三乙胺,滴完后反應(yīng)物回流7h,回流過程中溶液由黃色變成褐色,冷卻下滴加2.73mL 5mol/L 鹽酸,溶液呈黃色油狀,減壓蒸去溶劑,殘渣溶解在乙酸乙酯中,分別用2.73mL 5mol/L鹽酸,飽和碳酸氫鈉水溶液,分層,上層為紅褐色,中間為橙色油狀液體,下層為水層,慢慢地中間橙色油狀物消失,水洗, 有機(jī)相用無水硫酸鈉干燥,減壓蒸去溶劑后,得到黃色固體5.6g,產(chǎn)率為62.64%.

化合物 3的合成[3～4]：將3.73g (0.0125 mol) 化合物2和含量為20%的氨氣的乙醇溶液5.31g加入單口瓶中,于冰浴下反應(yīng)1.5h后,變褐色,減壓脫去溶劑,乙酸乙酯溶解,水洗,取上層溶液,無水硫酸鈉干燥,減壓脫去乙酸乙酯得褐黃色固體2.22g,產(chǎn)率為60.92%.

化合物 4的合成[5]：在三口瓶中加入1.39g (0.005 mol)化合物3和4 mL二氯甲烷，攪拌待固體溶解后,加入4.15 g (0.020 mol) 4-氯-3-乙基-1-甲基-5-吡唑甲酰氯,隨后緩慢滴加1.52g (0.015 mol) 三乙胺。滴加完畢,回流反應(yīng)2 h.冷卻,慮除不溶物,水洗,乙酸乙酯萃取,無水硫酸鈉干燥。減壓脫去乙酸乙酯得粗產(chǎn)品。反應(yīng)得到白色目標(biāo)產(chǎn)物1.1g,產(chǎn)率為37.16%.經(jīng)IR分析,在1630處有苯環(huán)的四個振動峰,在1685處有碳碳雙鍵的振動峰,在1728處有羰基的振動峰,在2226處有C≡N的振動峰。經(jīng)1H NMR分析，1.25(t，6H，CH3)，1.31(t，3H，CH3)，2.59(q，2H，CH2)，3.5(s，6H，CH3)，4.21(q，2H，CH2)，6.97～7.25(m，4H，ArH).

2 晶體結(jié)構(gòu)分析

圖2為單分子X衍射圖，上述晶體結(jié)構(gòu)的氯苯環(huán)和二吡唑環(huán)的二面角的夾角分別是33.3°和59.8°，二吡唑環(huán)之間的二面角夾角為84.7°，乙基有無序結(jié)構(gòu)，它們的占有率為0.52/0.48和0.71/0.29，另外該分子內(nèi)存在由N-H…O鍵和N-H…F鍵組成的分子內(nèi)氫鍵。

圖2 單分子X衍射圖 圖3 X衍射堆積圖

圖3為分子X衍射堆積圖，表明分子間是通過C-H…N鍵和C-H…O鍵作用力構(gòu)成晶體堆積結(jié)構(gòu)。其中晶胞的邊長分別是：a=10.7277(3)?、 b= 16.1476(5)?、 c= 17.3109(5)?, 晶胞的各面的二面角分別是： α= 90°、 β= 107.671(2)°、 γ= 90°, 晶胞的體積是 V= 2857.21(14) ?3.

3 結(jié)論

產(chǎn)物(Z)-3-(4-氯苯基)-3-[N，N-二-(4-氯-1-甲基-3-乙基-5-吡唑甲?；?-氨基]-2-氰基丙烯酸乙酯，其結(jié)構(gòu)經(jīng)1H NMR，IR，X晶體衍射分析，證實為目標(biāo)化合物，其相關(guān)化合物的性質(zhì)有待進(jìn)一步研究。

參考文獻(xiàn)：

[1]汪清民，劉玉秀，趙奇奇，等．含雜環(huán)甲胺基的氰基丙烯酸酯類光合作用抑制劑的合成和活性研究進(jìn)展[J]．精細(xì)化工中間體,2006,36(5):39～46.

[2]趙毅剛，劉 昕，黃潤秋,等.2-氰基-3-取代胺基-3-(2-氯-5-吡啶甲胺基)-烯酸酯類化合物的合成及生物活性[J].農(nóng)藥學(xué)學(xué)報.1999,1(1):93～95.

[3]Liu Hua-Yin. Synthesis of Novel Derivatives of 2-Cyano-3-Methylthio-3-Benzylamino-Acrylates(Acryl amides) and their Biological Activity[J]. Phosphorus, Sulfur and Silicon,1999,148(1):235-241.

[4]Kunio S,Junichi I,Minoru F，et a1．Synthesis and pharmacological properties of alkylpyrazole derivatives[J]．Chem Pharm Bull,1984,32(4):1568～1577.

[5]劉華銀，楊光富，譚惠芬,等. 生物合理設(shè)計光系統(tǒng)II抑制劑研究V-取代苯甲酰胺基丙烯酸乙酯和新型嘧啶酮類化合物的合成及其Hill反應(yīng)抑制活性[J].高等化學(xué)學(xué)報,1998,19(12):1946～1949.