5-氨基-4-氰基-3-乙基-1-甲基吡唑的合成

易晓伟，曾润生*

( 苏州大学材料与化学化工学部，江苏  苏州  215123)

摘  要：5-氨基-4-氰基-3-乙基-1-甲基吡唑是一种具有化学和生物活性的吡唑类含氮杂环化合物，本文用氰乙酸甲酯和原丙酸三乙酯作为原料，合成了（E）-2-氰基-3-乙氧基戊烯酸甲酯，再通过与甲基肼水溶液进行环化反应，得到了5-氨基-4-氰基-3-乙基-1-甲基吡唑。结果表明，当反应温度130 °C，反应时间10 h，n（氰乙酸甲酯）：n（原丙酸三乙酯）=1：2，V(乙酸)：V（乙酸酐）=1：1.6，（E）-2-氰基-3-乙氧基戊烯酸甲酯的产率最高，产率为50.5%；当n（化合物1）：n（甲基肼水溶液）=1：2，甲醇作溶剂，反应温度60 °C，5-氨基-4-氰基-3-乙基-1-甲基吡唑的产率最高，产率为73.8%。

关键词： 氰乙酸甲酯；原丙酸三乙酯；5-氨基-4-氰基-3-乙基-1-甲基吡唑；合成；吡唑

杂环是一类结构独特且具备高价值的化合物，含N杂环化合物被广泛发现为庞大的杂环化合物库中的核心框架[1]。其中，吡唑类杂环是含有两个氮原子的五元杂环化合物，吡唑及其衍生物具备显著的生物学和药理活性，其广泛的生物活性受到研究者的关注[2,3]。吡唑类化合物具有抗病毒[4]，拮抗剂[5]，抗菌剂，抗癌[6]，抗炎镇痛[7]，除草剂[8]，杀螨和杀虫剂[9]等一系列的生理特性。而5-氨基吡唑衍生物同样具备一些化学和生物活性[10,11,12]。吡唑类化合物还可以与双亲电试剂反应，经历环化和环加成等反应用于构建各种稠合杂环，合成具有药用 价值的新型稠杂环化合物。

肼类化合物与不饱和化合物通过分子间[3+2]环加成可以合成吡唑类化合物[13]。主要有下面几种方法：1. 肼类化合物与1, 3-二羰基化合物、α, β-不饱和羰基化合物反应；2.腈亚胺、重氮烷等的1, 3-偶极环化反应；3. 腙与烯、炔、羰基化物等的反应[14,15,16]。根据文献报道，5-氨基-4-氰基-3-乙基-1-甲基吡唑及其类似物，大多是通过1, 3-偶极环化反应进行合成。Verschueren K等[17]报道了通过合成双氰基的结构，构建腈亚胺偶极体系进行环化，合成了5-氨基-4-氰基-3-丙基苯-1-甲基吡唑。Witiak D等[18]利用2-甲氧基乙基肼盐酸盐和乙氧基亚甲基丙二腈，在无水乙醇作溶剂下，回流反应得到了5-氨基-4-氰基-3-乙基-1-甲基吡唑。Bishop等[19]报道了这类化合物构建的方法。利用羧酸类底物通过氯化，与丙二腈反应，最后环化等反应，合成了5-氨基-4-氰基-3-乙基-1-甲基吡唑及其类似物。本文以氰乙酸甲酯和原丙酸三乙酯作为原料，合成了（E）-2-氰基-3-乙氧基戊烯酸甲酯，后者与甲基肼水溶液进行环化，得到了5-氨基-4-氰基-3-乙基-1-甲基吡唑(见图1)。对不同温度、不同配比溶剂、不同原料配比等因素，进行了条件筛选，得到最佳的反应条件。

（易晓伟）5-氨基-4-氰基-3-乙基-1-甲基吡唑的合成.pdf