专利名称：2，3，3-三甲基-3h-吲哚及其衍生物的微波合成方法
技术领域：
本发明涉及一种2， 3， 3-三甲基-3H-吲哚及其衍生物的微波合成方法。
背景技术：
2, 3， 3-三甲基-3H-吲哚是合成光致变色物质和共轭菁类阳离子染料的重 要中间体。2，3,3-三甲基-3H-吲哚菁染料具有荧光量子产率高、吸收波长可调 谐范围大、易于合成得到近红外荧光染料、相对较好的稳定性等优点，作为一 类荧光探针已在生物芯片、DNA测序、荧光免疫分析、临床诊断分析与治疗等 生命科学前沿领域有了重要应用。
目前用于制备2， 3， 3-三甲基-3H-吲哚的合成路线，最主要的方法是费歇尔 H引哚合成法，Hugo Illy and Lance Funderburk在1968年，以甲基异丙基酮 腙为原料，在乙醇中氯化锌为催化剂的条件下合成了2， 3， 3-三甲基-3H -卩引哚。 1985年，李仲杰采用苯肼或取代苯肼和3-甲基-2-丁酮作原料，用醋酸作催化 剂，合成分两步进行，先制备腙，再使腙在同一反应器中经以下步骤转变为 2,3，3-三甲基-3H-吲哚(6'-硝基吲哚啉螺苯并吡喃的合成，化学通报，1985 (1) , 49-51)。为了减少与毒性较大的原料接触，Mark V. Reddington尝试 将对溴苯肼盐酸盐，3-甲基-2-丁酮和冰醋酸"一锅法"加入。经减压分馏分 离，同样得到了目标产物。两步合成法要先得到中间体苯腙，再进行关环反应， 工艺复杂，涉及到了大量的有机溶剂，产生废酸，污染环境； 一步法虽然简化 了反应步骤，但同时也存在反应时间长，收率低，且酮的用量大等问题。
发明内容
本发明的目的就是提供一种操作简便、副反应少、反应时间短的2,3,3-三甲基-3H-吲哚及其衍生物的微波合成方法。
本发明的2， 3， 3-三甲基-3H-吲哚及其衍生物的微波合成方法，反应如下
R=H,X，-S03H, CVC5具体合成方法是将苯肼或苯肼衍生物与甲基异丙基酮按摩尔比为1:
1--1: 2.5—起溶解在冰醋酸中，置于一反应容器内，用微波辐照，200-850W 下进行2-45分钟，短时间就完成反应，反应结束后，溶液浓縮，冷却，再用 常规方法分离，得目标产物。
所述的苯肼衍生物对位取代基R可为氢、卤素、磺酸、烷烃(CI-C5)中 的任意一种。
本发明的2， 3， 3-三甲基-3H-吲哚及其衍生物的微波合成方法，用微波加热 得到目标产物，微波作用时火力的选择与时间呈反比，同原有工艺的反应几小 时到十几小时相比，大大縮短了反应时间，反应中的冰醋酸可以回收再利用， 合成过程中，未加入其它的有机溶剂及催化酸，降低了对环境的污染。
具体实施方式
实施例1:
一种2， 3， 3-三甲基-3H-吲哚的合成方法是
将苯肼(34g)，甲基异丁酮(70g)和冰醋酸(300 mL)混合，敞口容器 中，回流，微波辐射(800W) ， 20-30min。反应结束后，溶液浓縮，冷却，用 (100mL)乙酸乙酯稀释，用饱和NaHC03溶液中和至中性p^7-8，分层，有机 层浓縮干后的粗品47.9g，经flash柱分离(展开剂极性乙酸乙酯/石油醚=1: 5)后，浓縮，得到2,3，3-三甲基-3H-吲哚(45. lg， 90.3%)。
IR (KBr) : 3065， 2974， 2928， 2860， 1635， 1589， 1463， 1419， 749 cm画1 'H腿(CDCls， 400 MHz): S: 7.45-7.43 (1H， d)， 7.21-7.16 (2H， m)， 7.10-7.07 (1H， m)， 2.177 (3H， s)， 1. 19(6H， s) 。 13CNMR (CDC13， 100 MHz) S: 187.3， 153.23， 145.15， 127.03， 124.545， 120.72， 119.37， 53.04， 21.38， 14.83。
实施例2:
一种2， 3， 3-三甲基-3H-吲哚的合成方法是
将苯肼(34g)，甲基异丁酮(42g)和冰醋酸(300mL)混合，封管容器 中，回流，微波辐射(800W) ， 25-45min。反应结束后，溶液浓縮，冷却，用 (lOOmL)乙酸乙酯稀释，用饱和NaHC03溶液中和至中性pH=7-8,分层，有机 层浓縮干后的粗品48.5g，经flash柱分离(展开剂极性乙酸乙酯/石油醚=1: 5)后，浓縮，得到2，3，3-三甲基-3H-吲哚44.9g，产率90%。
IR (KBr)3062， 2962， 2906， 2860， 1635， 1567， 1453， 1407， 737 cnf1
4^NMR (CDC13， 400 MHz): S: 7.54-7.52 (1H， d)， 7.31-7.26 (2H， m)， 7.20-7.16 (1H， m)， 2.27 (3H， s)， 1.28(6H， s) 。 13CNMR (CDCU 100 MHz) S :188.09,153.58， 145.60， 127.58， 125.10， 121.32, 119.84， 53.58, 23.09， 15. 44。 实施例3:
一种5-溴-2， 3， 3-三甲基-3H-吲哚的合成方法是
将对溴苯肼(37g)，甲基异丁酮(43g)和冰醋酸(200mL)混合，敞口 容器中，回流，微波辐射(800W) ， 15-30min。反应结束后，溶液浓縮，冷却， 用(100mL) 二氯甲烷稀释，用饱和NaHC03溶液中和至中性pH=7-8，分层，有 几层浓縮干后的粗品44g，经flash柱分离(展开剂极性乙酸乙酯/石油醚=1: 5)后，浓縮，得到5-溴-2,3,3-三甲基-3H-吲哚42. 3g，产率89.2%。
IR (KBr) : 3066， 2974， 2916， 2860, 1873， 1713， 1645, 1567， 1453， 873， 817 cnf1
力NMR(CDCl3, 400MHz): S :8. 17 (1H，s)， 8.03 (1H， d)， 7.65 (lH，d)， 2.54 (3H，s)， 1.44 (6H， s) 。 13C NMR (CDC13， 100 MHz) 5:188.62， 152.48， 147.76， 130.66， 124.87， 121.22， 116.70， 54.12， 22.93,15.41。 实施例4:
一种5-磺酸基-2， 3， 3-三甲基-3H-吲哚的合成方法是
将苯肼(26g)，甲基异丁酮(25g)和冰醋酸(150mL)混合，敞口容器 中，回流，微波辐射(800W) ， 10-30min。反应结束后，溶液浓縮，冷却，真 空干燥后得到纯品5-磺酸基-2， 3， 3-三甲基-3H-吲哚35g，产率92 %。
IR (KBr) : 3154， 2972， 2904， 2865， 1713， 1555, 1407， 1907， 873， 827 cnf1
力腿(CDCU 400 MHz): S : 7. 77 (1H， s)， 7. 72-7. 70 (1H， d)， 7. 39-7. 37 (1H， d)， 2.25 (3H， s)， 1.12細，s) 。 13CNMR (CDCL， 100MHz) S :177.12， 154.27， 145.56， 141.06， 125.96， 119.48， 53.90， 21.59, 15.19。
权利要求
1、一种2，3，3-三甲基-3H-吲哚及其衍生物的微波合成方法，其特征在于它是将苯肼或苯肼衍生物与甲基异丙基酮按摩尔比为1∶1--1∶2.5一起溶解在冰醋酸中，置于一反应容器内，用微波辐照，200-850W下进行2-45分钟，反应结束后，溶液浓缩，冷却，再用常规方法分离，得目标产物。
2、 根据权利要求1所述的2， 3， 3-三甲基-3H-吲哚及其衍生物的微波合成方法， 其特征在于所述的苯肼衍生物对位取代基为氢、卤素、磺酸、垸烃(Cl-C5) 中的任意一种。
全文摘要
一种2，3，3-三甲基-3H-吲哚及其衍生物的微波合成方法，是将苯肼或苯肼衍生物与甲基异丙基酮按摩尔比为1∶1-1∶2.5一起溶解在冰醋酸中，置于一反应容器内，用微波辐照，200-850W下进行2-45分钟，短时间就完成反应，反应结束后，溶液浓缩，冷却，再用常规方法分离。本发明的微波合成方法，用微波加热得到目标产物，微波作用时火力的选择与时间呈反比，同原有工艺的反应几小时到十几小时相比，大大缩短了反应时间，反应中的冰醋酸可以回收再利用，合成过程中，未加入其它的有机溶剂及催化酸，降低了对环境的污染。
文档编号C07D209/08GK101544590SQ20091011524
公开日2009年9月30日 申请日期2009年4月27日 优先权日2009年4月27日
发明者丁海新, 强 肖, 肖伟洪, 汐 谢, 阳如春 申请人:江西科技师范学院