本发明属于精细化工产品的制备方法领域，特别涉及一种吲哚-3-甲酸的制备方法。
背景技术：
吲哚-3-甲酸是合成医药、农药等的重要精细化学品。在作为医药原料使用过程中对杂质的含量和种类要求严格，而现有的工业生产吲哚-3-甲酸的制备方法存在严重不足。
早期作为工业化的生产吲哚-3-甲酸的方法是采用高猛酸钾氧化吲哚-3-甲醛（arm,khim.zh.,29,1062,1976）的方法，由于高锰酸钾的强氧化性及副产物二氧化锰的生成使得制得的吲哚-3-甲酸的颜色为褐色，杂质含量高，难以满足作为医药原料的要求。
在日本专利(jp平1-96168，jp2000-53644)中叙述了以氧化银和氧气为氧化剂体系，氧化吲哚-3-甲醛来制备吲哚-3-甲酸的合成方法，该方法中吲哚-3-甲醛的转化率低，生产成本高，同时会带来吲哚-3-甲醛在产品吲哚-3-甲酸中的残留。
另外，在国内专利(cn1807412)中叙述了以吲哚-3-甲醛味原料，氧化银为催化剂，过氧化氢为氧化剂下制备高纯度吲哚-3-甲酸的工艺过程，该方法中吲哚-3-甲醛的转化率得到改善，降低了产品中吲哚-3-甲醛的含量，满足了作为医药原料的要求但还存在着产品成本高的不足。
技术实现要素：
本发明旨在克服现有技术的不足之处而提供一种操作过程简便，原料易得，成本低，产品纯度高，收率好，有利于工业化生产的吲哚-3-甲酸的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明是这样实现的
一种吲哚-3-甲酸的制备方法,按以下步骤依次进行:
（1）向以吲哚为原料制得的有机溶剂中加入催化剂；
（2）向步骤（1）所得溶液中加入固体光气进行酰基化反应；
（3）采用碱性溶液对步骤（2）所得产物进行碱性水解处理；
（4）采用酸性溶液对步骤（3）所得产物进行酸性处理，即得吲哚-3-甲酸；
（5）对步骤（4）所得产物进行重结晶纯化处理，即得目的产物吲哚-3-甲酸。
作为一种优选方案，本发明步骤（1）所述的催化剂为无水氯化锌或三氟化硼乙醚。
进一步地，本发明步骤（1）所述有机溶剂为甲基丙基酮、甲基异丙基酮、甲基丁基酮或甲基异丁基酮。优选为甲基异丙基酮、甲基异丁基酮。
进一步地，本发明步骤（1）以质量百分含量计，步骤（1）所述有机溶剂的用量为吲哚的10～150%，优选为20～120%。
进一步地，本发明步骤（1）以摩尔百分比计，步骤（1）所述催化剂的用量为吲哚的0.5～20%，优选为1～10%。
进一步地，本发明步骤（2）所述固体光气与吲哚的摩尔比为：0.3～2:1。优选为0.4～1.5:1。
进一步地，本发明反应温度为5～60℃，优选为10～40℃。
进一步地，本发明步骤（3）所述碱性水解采用的碱为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠或碳酸钾，优选为氢氧化钠或氢氧化钾。
进一步地，本发明步骤（4）酸性处理时采用的酸为盐酸、硫酸、磷酸或硼酸，优选为盐酸或硫酸。
进一步地，本发明步骤（5）所述重结晶溶剂为水、醇或有机酸中的一种或两种以上的混合物，优选为水、醇或两者的混合物。
本发明产品纯度可达99.39～99.71%，收率可达82～93%。本发明与已有技术比较，以吲哚为原料，避免了昂贵催化剂的应用，工艺过程操作简便，原料易得，成本低，有利于工业化生产。产品可满足化工、医药等领域高效率、高纯度的要求。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，本发明的保护范围并不受此实施例的限制。
吲哚-3-甲酸的液相色谱的测试条件如下：
色谱仪：lc-10at
色谱柱：250×4.6mmssexsilods5μm
流动相：甲醇/水=6：4
柱温：25℃
流速：0.5ml/min
检测器（波长）：spd-10a（254nm）
含量计算采用面积归一的方法。
实施例1
将吲哚（117克,1.0摩尔）加入甲基异丁基酮（80克）中，加入无水氯化锌（2.7克,0.02摩尔），搅拌反应1小时；降温至5℃，加入固体光气（118克,0.4摩尔），保温反应3小时；加入20%的氢氧化钠溶液（110克），反应2小时，分出有机层，回收溶剂；浓盐酸酸化水相，调节ph=4～5，过滤析出的沉淀，干燥，乙醇重结晶得吲哚-3-甲酸，类白色结晶，收率87%。熔点:mp233～235℃.
核磁共振吸收光谱数据：1hnmr(400mhz,dmso-d6)δ:7.16(d,1h,arh),7.24-7.48(m,4h,arh),11.18(s,1h,cooh),11.60(s,1h,nh)。
质谱数据：lc–ms：162(m+h)。
以上结构分析数据证实了产品的结构。
液相色谱分析：吲哚-3-甲酸含量为：99.68%。
实施例2
将吲哚（117克,1.0摩尔）加入甲基异丙基酮（100克）中，加入三氟化硼乙醚（4.3克,0.03摩尔），搅拌反应1小时；降温至5℃，加入固体光气（178克,0.6摩尔），保温反应3小时；加入20%的氢氧化钠溶液（120克），反应2小时，分出有机层，回收溶剂；用35%硫酸化水相，调节ph=4～5，过滤析出的沉淀，干燥，乙醇重结晶得吲哚-3-甲酸，收率84%。熔点:mp233～235℃.
液相色谱分析：吲哚-3-甲酸含量为：99.56%。
实施例3
将吲哚（117克,1.0摩尔）加入甲基异丙基酮（90克）中，加入无水氯化锌（6.8克,0.05摩尔），搅拌反应0.5小时；降温至10℃，加入固体光气（178克,0.6摩尔），保温反应3小时；加入20%的氢氧化钠溶液（120克），反应2小时，分出有机层，回收溶剂；浓盐酸酸化水相，调节ph=4～5，过滤析出的沉淀，干燥，乙醇重结晶得吲哚-3-甲酸，收率82%。熔点:mp233～235℃.
液相色谱分析：吲哚-3-甲酸含量为：99.39%。
实施例4
将吲哚（117克,1.0摩尔）加入甲基异丁基酮（90克）中，加入三氟化硼乙醚（2.8克,0.02摩尔），搅拌反应1小时；降温至5℃，加入固体光气（148克,0.5摩尔），保温反应4小时；加入20%的氢氧化钠溶液（130克），反应2小时，分出有机层，回收溶剂；用30%硫酸化水相，调节ph=4～5，过滤析出的沉淀，干燥，乙醇重结晶得吲哚-3-甲酸，收率89%。熔点:mp233～235℃.
液相色谱分析：吲哚-3-甲酸含量为：99.71%。
实施例5
将吲哚（117克,1.0摩尔）加入甲基异丙基酮（90克）中，加入无水氯化锌（10.9克,0.08摩尔），搅拌反应0.5小时；降温至10℃，加入固体光气（237克,0.8摩尔），保温反应4小时；加入20%的氢氧化钠溶液（150克），反应2小时，分出有机层，回收溶剂；用35%硫酸化水相，调节ph=4～5，过滤析出的沉淀，干燥，乙醇重结晶得吲哚-3-甲酸，收率93%。熔点:mp233～235℃。
液相色谱分析：吲哚-3-甲酸含量为：99.64%。
可以理解地是，以上关于本发明的具体描述，仅用于说明本发明而并非受限于本发明实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本发明的保护范围之内。