一种N-(2-乙酰氨基苯基)-7-氮杂吲哚的制备方法

本申请属于有机材料化合物中间体合成技术，具体涉及一种n-(2-乙酰氨基苯基)-7-氮杂吲哚的制备方法。

背景技术：

1、苯并[4,5]咪唑[1,2-a]吲哚和喹喔啉[1,2-a]吲哚是一种重要的杂环结构单元，广泛地应用于材料化学领域，例如us2019/0252623a1公开了苯并[4,5]咪唑[1,2-a]吲哚类化合物作为oled器件中有机层的阻挡层材料该专利中描述了制备该类化合物的通用方法：

2、

3、从上述合成路线可以看出，n-(2-酰氨基苯基)吲哚是合成此类稠合氮杂环结构-苯并[4,5]咪唑[1,2-a]吲哚的关键体(j.org.chem.,2017,82,10158-10166；org.bio.chem.,2016,14,2297–2305)。然而，上述合成方法在针对不同的氮杂环骨架，如7-氮杂吲哚时，由于对应的式a原料的不易获得，需要设计复杂的工艺路线以预先制备得到相应的式a原料化合物，这显然将进一步提高制备成本和增加工序。另外，本领域已知，n-(2-酰氨基苯基)-7-氮杂吲哚可以在三氯氧磷/回流条件下便捷地获得喹喔啉[1,2-a]吲哚(j.org.chem.,2018,83,10555-10563)：

4、因此，如何缩短工艺，直接以来源易得的原料并以高收率地制备获得n-(2-酰氨基苯基)-7-氮杂吲哚类化合物是值得研究的。dong lin等披露了在[cp*cocl2]2/agntf2存在下，使n-苯基-7-氮杂吲哚与3-甲基-1,4,2-二恶唑-5-酮一步反应制备n-(2-乙酰氨基苯基)-7-氮杂吲哚，然而，该方法使用低沸点溶剂二氯甲烷且需要在高温(100℃)下反应36小时，效率低下、能耗高且生产安全性难以保障，不适合于工业化生产(j.org.chem.,2018,83,10555-10563)。发明人在研究中偶然发现，通过改善n-苯基-7-氮杂吲哚与3-甲基-1,4,2-二恶唑-5-酮的反应条件，可以在更加温和条件下、高效且高收率地实现n-(2-乙酰氨基苯基)-7-氮杂吲哚的制备，进而提出了本发明的方案。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术缺陷，提供一种在温和条件下，使n-苯基-7-氮杂吲哚与3-甲基-1,4,2-二恶唑-5-酮在以[ru(p-cymene)cl2]2为主催化剂、agntf2为助催化剂和乙酸碱金属盐作为反应助剂的情况下，通过在温和条件下一步反应即可高效且高收率地制备n-(2-乙酰氨基苯基)-7-氮杂吲哚。

2、根据本发明提供的一种n-(2-乙酰氨基苯基)-7-氮杂吲哚制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

3、向反应器中加入n-苯基-7-氮杂吲哚、3-甲基-1,4,2-二恶唑-5-酮、[ru(p-cymene)cl2]2、agntf2和反应助剂，随后加入有机溶剂，将反应器内气氛用惰性气氛置换，于50～80℃下搅拌反应8～24小时，反应完全经纯化处理得到n-(2-乙酰氨基苯基)-7-氮杂吲哚；反应式如下：

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5、根据本发明前述的制备方法，其中，所述的反应助剂为碱金属乙酸盐，具体为乙酸钠、乙酸钾中的任意一种，优选地为乙酸钠。

6、根据本发明前述的制备方法，其中，所述的有机溶剂选自1,2-二氯乙烷(dce)、二氯甲烷(dcm)中的任意一种或几种，优选地为1,2-二氯乙烷(dce)。溶剂的用量为使n-苯基-7-氮杂吲哚在反应体系中的浓度为0.01～1mol/l,优选地为0.1mol/l。

7、根据本发明前述的制备方法，其中，所述的惰性气氛为氮气气氛或氩气气氛，优选地为氮气气氛。

8、根据本发明前述的制备方法，其中，n-苯基-7-氮杂吲哚、3-甲基-1,4,2-二恶唑-5-酮、[ru(p-cymene)cl2]2、agntf2和反应助剂的投料摩尔比为1:(1-5):(0.01-0.1):(0.05-0.5):(0.05-1.0)；优选地为1：2.5：0.05：0.2：0.5。

9、根据本发明前述的制备方法，其中，反应的温度优选为60-70℃，更优选60℃；反应时间优选8-12小时，更优选12小时。

10、根据本发明前述的制备方法，所述的纯化处理操作如下：将反应液浓缩至干，经硅胶柱层析分离得到n-(2-乙酰氨基苯基)-7-氮杂吲哚。

11、本发明具有如下显著的技术优势：

12、1)相比于us2019/0252623a1，本发明的方法可以由简单易得的原料一步反应得到中间体n-(2-乙酰氨基苯基)-7-氮杂吲哚，显著缩短了工艺流程，降低了有机材料的制备工序和制备成本。

13、2)相比于j.org.chem.,2018,83,10555-10563中记载的方法，本发明的方法使用[ru(p-cymene)cl2]2作为主催化剂，进一步降低了反应所需活化能，避免了使用低沸点溶剂dcm在高温(100℃)下操作需要的高温高压条件，反应条件温和简单，显著提高了生产安全性；在本发明的优化催化体系下，反应在60-70℃及常压下反应12小时即可完全，大大提高了生产效率。同时，本发明方法对于目标产物n-(2-乙酰氨基苯基)-7-氮杂吲哚具有高收率。

技术特征：

1.一种n-(2-乙酰氨基苯基)-7-氮杂吲哚制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述碱金属乙酸盐为乙酸钠、乙酸钾中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的有机溶剂选自1,2-二氯乙烷(dce)。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的惰性气氛为氮气气氛或氩气气氛。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，n-苯基-7-氮杂吲哚、3-甲基-1,4,2-二恶唑-5-酮、[ru(p-cymene)cl2]2、agntf2和反应助剂的投料摩尔比为1:(1-5):(0.01-0.1):(0.05-0.5)。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，n-苯基-7-氮杂吲哚、3-甲基-1,4,2-二恶唑-5-酮、[ru(p-cymene)cl2]2、agntf2和反应助剂的投料摩尔比为1：2.5：0.05：0.2：0.5。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，反应的温度为60-70℃；反应时间优选8-12小时。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，反应的温度为60℃；反应时间优选12小时。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的纯化处理操作如下：将反应液浓缩至干，经硅胶柱层析分离得到n-(2-乙酰氨基苯基)-7-氮杂吲哚。

技术总结
本发明公开了一种N‑（2‑乙酰氨基苯基)‑7‑氮杂吲哚的制备方法。该方法在温和条件下，使N‑苯基‑7‑氮杂吲哚与3‑甲基‑1,4,2‑二恶唑‑5‑酮在以[Ru(p‑cymene)Cl<subgt;2</subgt;]<subgt;2</subgt;为主催化剂、AgNTf<subgt;2</subgt;为助催化剂和乙酸碱金属盐作为反应助剂的情况下，通过在温和条件下一步反应即可高效且高收率地制备N‑(2‑乙酰氨基苯基)‑7‑氮杂吲哚。

技术研发人员：孙博,张靖,李金恒,罗权坚,王瀚驰
受保护的技术使用者：青岛科技大学
技术研发日：
技术公布日：2024/3/24