从酚类化合物出发制备咔唑的方法
【专利摘要】本发明属于有机合成领域，旨在提供一种从酚类化合物出发制备咔唑的方法。该方法包括：将酚类化合物和胺化试剂溶于有机溶剂中，加入碱，在50~80℃温度区间下反应2~4小时；再在100~170℃温度区间下反应2~16小时，经柱层析分离得中间产物二芳胺；然后将二芳胺、醋酸钯、碳酸钾及三甲基醋酸加入反应瓶，在100~120℃温度区间下反应10~24小时，经柱层析分离制得咔唑。本发明以酚为起始原料，两步法制备咔唑的方法，具有反应步骤少，操作简单等特点，是合成该目标分子有效而便捷的方法；所采用的原料廉价、方便易得，降低了合成成本。
【专利说明】从酚类化合物出发制备咔唑的方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于有机合成领域，尤其涉及一种从酚类化合物出发制备咔唑的方法。
【背景技术】
[0002] 咔唑是一种重要的化合物，广泛分布于自然界中，并显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。同时，咔唑及其衍生物也广泛应用于有机光电 材料中，如高分子发光二极管（PLED)和有机发光二极管（0LED)。由于咔唑类化合物的重要 性，其合成方法也受到广泛关注。
[0003] 咔唑的传统合成方法主要包括Graebe-Ullmann反应、Bucherer咔唑合成和 Borsche-Drechsel环化反应。最新合成的方法是从硝基芳香经类化合物出发，经催化氢 化，过渡金属催化的C-N偶联反应和金属钯催化的二芳胺脱氢反应生成咔唑（Fagnou，K等 J. Org. Chem. 2008，73，5022.)。但以酚类化合物为起始原料，两步合成咔唑的合成方 法还未见报道。
【发明内容】
[0004] 本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种从酚类化合物出 发制备咔唑的方法。本发明从酚类化合物出发，第一步直接生成二芳胺化合物，第二步生成 咔唑。该方法极大地缩短了反应步骤，提高反应收率，且第一步反应中无需过渡金属催化， 不使用价格昂贵的试剂，具有操作简单，收率高等特点。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的。
[0006] 本发明提供一种从酚类化合物出发制备咔唑的方法，包括以下步骤：将酚类化 合物和胺化试剂溶于有机溶剂中，加入碱，在5(T80°C温度区间下反应2~4小时；再在 ΚΚΓΠΟ?温度区间下反应2~16小时，经柱层析分离得中间产物二芳胺；然后将二芳胺、醋 酸钯、碳酸钾及三甲基醋酸加入反应瓶，在ΚΚΓ120 °C温度区间下反应ΚΓ24小时，经柱层 析分离制得咔唑；
[0007] 其反应式如下：
[0008]
【权利要求】
1. 一种从酚类化合物出发制备咔唑的方法，其特征在于，包括以下步骤： 将酚类化合物和胺化试剂溶于有机溶剂中，加入碱，在5(T80°C温度区间下反应2~4小 时；再在ΚΚΓΠΟ?温度区间下反应2~16小时，经柱层析分离得中间产物二芳胺；然后将 二芳胺、醋酸钯、碳酸钾及三甲基醋酸加入反应瓶，在ΚΚΓ120 °C温度区间下反应ΚΓ24小 时，经柱层析分离制得咔唑； 其反应式如下：
反应式中，R1为甲基、甲酯基或醒基；R2为氢或甲氧基；R3为氢或甲氧基；X为溴或 氯； 在生成二芳胺的反应体系中，各物质的摩尔比为：酚类化合物：胺化试剂：碱= 1 : 1?3 : 2 ?6 ; 在生成咔唑的反应体系中，各物质的摩尔比为：二芳胺：醋酸钯：碳酸钾：三甲基醋 酸=0.5 : 0.02?0.1 : 0.05?0.2 : 4. 4?19.6。
2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的有机溶剂为二甲基亚砜、N，N-二 甲基甲酰胺、甲苯或乙二醇二甲醚中的任意一种或其混合物。
3. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的碱是碳酸钾、氢氧化钠、氢氧化钾、 碳酸铯或甲醇钠中的任意一种或其混合物。
4. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的的酚类化合物为2-甲氧基-4-甲 基苯酚、3-甲氧基-4-羟基苯甲酸甲酯、3-甲氧基-4-羟基苯甲醛、4-甲基苯酚或4-羟基 苯甲酸甲酯中的任意一种。
5. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的胺化试剂为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。
【文档编号】C07D209/88GK104119266SQ201310149230
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2013年4月25日 优先权日:2013年4月25日
【发明者】吴军, 俞建忠, 张培志, 商志才 申请人:浙江大学