從酚類(lèi)化合物出發(fā)制備咔唑的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明屬于有機(jī)合成領(lǐng)域，旨在提供一種從酚類(lèi)化合物出發(fā)制備咔唑的方法。該方法包括：將酚類(lèi)化合物和胺化試劑溶于有機(jī)溶劑中，加入堿，在50~80℃溫度區(qū)間下反應(yīng)2~4小時(shí)；再在100~170℃溫度區(qū)間下反應(yīng)2~16小時(shí)，經(jīng)柱層析分離得中間產(chǎn)物二芳胺；然后將二芳胺、醋酸鈀、碳酸鉀及三甲基醋酸加入反應(yīng)瓶，在100~120℃溫度區(qū)間下反應(yīng)10~24小時(shí)，經(jīng)柱層析分離制得咔唑。本發(fā)明以酚為起始原料，兩步法制備咔唑的方法，具有反應(yīng)步驟少，操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，是合成該目標(biāo)分子有效而便捷的方法；所采用的原料廉價(jià)、方便易得，降低了合成成本。
【專(zhuān)利說(shuō)明】從酚類(lèi)化合物出發(fā)制備咔唑的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于有機(jī)合成領(lǐng)域，尤其涉及一種從酚類(lèi)化合物出發(fā)制備咔唑的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 咔唑是一種重要的化合物，廣泛分布于自然界中，并顯示出重要的生物活性，如抗 菌、抗真菌、抗病毒、抗炎和抗癌等生理活性。同時(shí)，咔唑及其衍生物也廣泛應(yīng)用于有機(jī)光電 材料中，如高分子發(fā)光二極管（PLED)和有機(jī)發(fā)光二極管（0LED)。由于咔唑類(lèi)化合物的重要 性，其合成方法也受到廣泛關(guān)注。
[0003] 咔唑的傳統(tǒng)合成方法主要包括Graebe-Ullmann反應(yīng)、Bucherer咔唑合成和 Borsche-Drechsel環(huán)化反應(yīng)。最新合成的方法是從硝基芳香經(jīng)類(lèi)化合物出發(fā)，經(jīng)催化氫 化，過(guò)渡金屬催化的C-N偶聯(lián)反應(yīng)和金屬鈀催化的二芳胺脫氫反應(yīng)生成咔唑（Fagnou，K等 J. Org. Chem. 2008，73，5022.)。但以酚類(lèi)化合物為起始原料，兩步合成咔唑的合成方 法還未見(jiàn)報(bào)道。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是，克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種從酚類(lèi)化合物出 發(fā)制備咔唑的方法。本發(fā)明從酚類(lèi)化合物出發(fā)，第一步直接生成二芳胺化合物，第二步生成 咔唑。該方法極大地縮短了反應(yīng)步驟，提高反應(yīng)收率，且第一步反應(yīng)中無(wú)需過(guò)渡金屬催化， 不使用價(jià)格昂貴的試劑，具有操作簡(jiǎn)單，收率高等特點(diǎn)。
[0005] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。
[0006] 本發(fā)明提供一種從酚類(lèi)化合物出發(fā)制備咔唑的方法，包括以下步驟：將酚類(lèi)化 合物和胺化試劑溶于有機(jī)溶劑中，加入堿，在5(T80°C溫度區(qū)間下反應(yīng)2~4小時(shí)；再在 ΚΚΓΠΟ?溫度區(qū)間下反應(yīng)2~16小時(shí)，經(jīng)柱層析分離得中間產(chǎn)物二芳胺；然后將二芳胺、醋 酸鈀、碳酸鉀及三甲基醋酸加入反應(yīng)瓶，在ΚΚΓ120 °C溫度區(qū)間下反應(yīng)ΚΓ24小時(shí)，經(jīng)柱層 析分離制得咔唑；
[0007] 其反應(yīng)式如下：
[0008]

【權(quán)利要求】
1. 一種從酚類(lèi)化合物出發(fā)制備咔唑的方法，其特征在于，包括以下步驟： 將酚類(lèi)化合物和胺化試劑溶于有機(jī)溶劑中，加入堿，在5(T80°C溫度區(qū)間下反應(yīng)2~4小 時(shí)；再在ΚΚΓΠΟ?溫度區(qū)間下反應(yīng)2~16小時(shí)，經(jīng)柱層析分離得中間產(chǎn)物二芳胺；然后將 二芳胺、醋酸鈀、碳酸鉀及三甲基醋酸加入反應(yīng)瓶，在ΚΚΓ120 °C溫度區(qū)間下反應(yīng)ΚΓ24小 時(shí)，經(jīng)柱層析分離制得咔唑； 其反應(yīng)式如下：
反應(yīng)式中，R1為甲基、甲酯基或醒基；R2為氫或甲氧基；R3為氫或甲氧基；X為溴或 氯； 在生成二芳胺的反應(yīng)體系中，各物質(zhì)的摩爾比為：酚類(lèi)化合物：胺化試劑：堿= 1 : 1?3 : 2 ?6 ; 在生成咔唑的反應(yīng)體系中，各物質(zhì)的摩爾比為：二芳胺：醋酸鈀：碳酸鉀：三甲基醋 酸=0.5 : 0.02?0.1 : 0.05?0.2 : 4. 4?19.6。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的有機(jī)溶劑為二甲基亞砜、N，N-二 甲基甲酰胺、甲苯或乙二醇二甲醚中的任意一種或其混合物。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的堿是碳酸鉀、氫氧化鈉、氫氧化鉀、 碳酸銫或甲醇鈉中的任意一種或其混合物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的的酚類(lèi)化合物為2-甲氧基-4-甲 基苯酚、3-甲氧基-4-羥基苯甲酸甲酯、3-甲氧基-4-羥基苯甲醛、4-甲基苯酚或4-羥基 苯甲酸甲酯中的任意一種。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述的胺化試劑為2-溴-N-苯基丙酰胺、 2-溴-N- (4-甲氧基苯基）丙酰胺、2-氯-N-苯基丙酰胺或2-氯-N- (4-甲氧基苯基）丙 酰胺。
【文檔編號(hào)】C07D209/88GK104119266SQ201310149230
【公開(kāi)日】2014年10月29日 申請(qǐng)日期:2013年4月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月25日
【發(fā)明者】吳軍, 俞建忠, 張培志, 商志才 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)