如何制备5-溴-吡唑-3-甲酸? ¹

背景^[1]

5-溴-吡唑-3-甲酸是一种有机合成中间体和医药中间体，可用于实验室研发过程和化工医药合成过程中。

制备^[1]

为了制备5-溴-吡唑-3-甲酸，首先将2.46g 3-氨基巴豆腈(1)与20mL的质量分数为25％水合肼水溶置于50mL三口烧瓶中。然后，在80℃下加热至回流反应8小时。反应结束后，将多余的水合肼真空下抽干，并对残渣进行蒸馏，得到3-氨基-5-甲基吡唑(2)，产率为75％。

接下来，将1.9g 3-氨基-5-甲基吡唑(2)、15mL浓氢溴酸和2.8g溴化亚铜混合置于100mL三口烧瓶中，加热至70℃。然后，取约1.5g亚硝酸钠溶于5mL水中，使用恒压漏斗缓慢滴加入三口烧瓶中。加料完成后，将反应液于70℃搅拌反应30分钟，之后冷却至室温，加入20mL THF和20mL水。使用30mL乙醚萃取三次，将有机层用硫代硫酸钠溶液洗涤后使用硫酸镁干燥。之后使用硅胶过滤，减压蒸馏除去溶剂，得到3-甲基-5-溴吡唑(3)，产率为62％。

最后，将1.7g 3-甲基-5-溴吡唑(3)溶于20ml 0.1M盐酸中，置于100mL三口烧瓶中，加热至50℃。然后，取约1.5g高锰酸钾溶于5mL水中，使用恒压漏斗缓慢滴加入三口烧瓶中。加料完成后，将反应液于70℃搅拌反应30分钟，之后冷却至室温，将溶液pH调至酸性，加入20mL EtOAc，萃取三次，有机层pH调至碱性，加水洗涤，得到5-溴-1H-3-吡唑甲酸(4)，产率为85％。

应用 ^[1]

氯虫苯甲酰胺是一种广谱杀虫剂，由杜邦公司发现并开发。氯虫苯甲酰胺的ISO通用名为Chlorantraniliprole，化学名为3-溴-N-{4-氯-2-甲基-6-[(甲氨基)羰基]苯基}-1-(3-氯-2-吡啶基)-1H-吡唑-5-酰胺，CAS登记号为500008-45-7。1-(3-氯-2-吡啶基)-3-溴-1H-5-吡唑甲酸是合成氯虫苯甲酰胺的一个重要中间体。5-溴-吡唑-3-甲酸可用于制备1-(3-氯-2-吡啶基)-3-溴-1H-5-吡唑甲酸。

制备1-(3-氯-2-吡啶基)-3-溴-1H-5-吡唑甲酸的方法是将1eq 5-溴-1H-3-吡唑甲酸(4)与1eq 2,3-二氯吡啶溶于适量乙醇溶液中，加入2eq碳酸钾固体，升温回流反应24小时。之后冷却至室温，使用乙酸乙酯洗涤三次，再向水层加入1M盐酸溶液使反应液pH调至酸性，使用EtOAc萃取三次，将有机层无水硫酸钠干燥。干燥后过滤浓缩得到中间体1-(3-氯-2-吡啶基)-3-溴-1H-5-吡唑甲酸(5)，产率为70％。

主要参考资料

[1] CN201510201127.4 一种中间体1-(3-氯-2-吡啶基)-3-溴-1H-5-吡唑甲酸的合成方法