一种n-（6-乙酰氧基己基）咔唑及其合成方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种N-(6-乙酰氧基己基）咔唑，还涉及该N-(6-乙酰氧基己基）咔 唑的合成方法，属于精细化工领域。
【背景技术】
[0002] N-(6-乙酰氧基己基）咔唑是重要的精细化工中间体。它广泛用于合成颜料、染 料、医药、农药及光电导材料，尤其可用于接枝到主链上作为光电导官能团。目前文献报道 的N-(6-乙酰氧基己基）咔唑的合成：在反应瓶中依次加入N-(6-溴己基）咔唑18. 23g， 饱和乙酸钠溶液40mL，复合催化剂（ΚΙ 500mg和Et3N LOmL)及苯30mL，搅拌下于90°C反 应120h。加入氯仿30mL和去离子水50mL，分液，有机相洗涤3次，无水硫酸钠干燥，减压旋 蒸除溶剂，残余物经柱色谱分离得到棕黄色油状液体，产率78%。文献中的方法需要用到致 癌溶剂苯及易制毒溶剂氯仿等，且收率一般。由于苯的挥发性大，暴露于空中容易扩散，人 吸苯入体内会引起慢性、急性苯中毒和引起白血病。长期吸入会侵害人的神经系统，急性中 毒会产生神经痉挛甚至昏迷、死亡。苯的使用对实验人员的身体造成巨大的威胁。因此，开 发一种不需要有毒试剂苯的合成N-(6-乙酰氧基己基）咔唑的方法尤为迫切。目前尚无文 献报道不需要有机溶剂、且能使价格昂贵的原料全部转化的（N-(6-乙酰氧基己基）咔唑） 合成方法。
【发明内容】
[0003] 发明目的：本发明所要解决的技术问题是提供一种N-(6-乙酰氧基己基）咔唑。
[0004] 本发明还要解决的技术问题是提供一种N-(6-乙酰氧基己基）咔唑的合成方法， 该合成方法不需要使用有毒的有机溶剂苯或氯仿，而且产率高。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：
[0006] 一种N-(6-乙酰氧基己基）咔唑，其化学结构式如式（I)所示：
[0007]
[0008] 本发明N-(6-乙酰氧基己基）咔唑的合成路线为：
[0009]
[0010] N-(6-乙酰氧基己基）咔唑的合成方法，具体操作步骤如下：将所需量的N-(6-溴 己基）咔唑、相转移催化剂和醋酸钠溶液一起加入反应器中，于30~KKTC下，回流反应 2~7d，反应结束后，用乙酸乙酯萃取目标产物，再用蒸馏水洗去水溶性醋酸钠，收集有机 相，有机相用无水硫酸镁或者无水硫酸钠干燥、过滤，再将滤液通过旋转蒸发仪除去乙酸乙 酯并干燥即可得到产物N-(6-乙酰氧基己基）咔唑。
[0011] 其中，所述N- (6-溴己基）咔唑是将10. 02g咔唑、185mL二溴己烷和150mL饱和氢 氧化钾溶液在相转移催化剂催化下于65°C回流反应4h，反应后往反应液中加入150mL去离 子水，然后分液，将有机相洗涤至pH = 7,再用无水硫酸镁干燥有机相，过滤，减压旋蒸除去 氯仿，有机相经柱色谱或合成色谱分离即可得到N-(6-溴己基）咔唑，产率70% ;其中，所 述相转移催化剂为苄基三乙基溴化铵，所述相转移催化剂的加入量为300mg。
[0012] 其中，所述相转移催化剂为苄基三乙基氯化铵、四丁基溴化铵、四丁基氯化铵、四 丁基硫酸氢铵、三辛基甲基氯化铵、十二烷基三甲基氯化铵、十二烷基三甲基溴化铵、十四 烷基三甲基氯化铵、十四烷基三甲基溴化铵、聚乙二醇200(PEG-200)、PEG-400、PEG-600、 PEG-800、三甲胺、三乙胺、三丙胺、三丁胺、二甲胺、二乙胺、二丙胺或二丁胺中的任意一种。
[0013] 其中，所述醋酸钠溶液中醋酸钠与N-(6-溴己基）咔唑的加入摩尔比为2~ 100 ： 1〇
[0014] 其中，所述相转移催化剂与N-(6-溴己基）咔唑的加入摩尔比为0.001~0. 1 : 1。
[0015] 其中，所述醋酸钠溶液的质量百分比浓度为17~60%。
[0016] 其中，所述用蒸馏水洗去水溶性醋酸钠直至溶液的pH = 7,收集有机相。
[0017] 有益效果：相比于现有技术，本发明的N-(6_乙酰氧基己基）咔唑合成方法不需要 使用有毒的有机溶剂苯和氯仿，从而有效的减少了制备过程中对环境的污染；另外本发明 的原料N-(6-溴己基）咔唑能够100%转化（此反应中收率=转化率），因此产物的收率为 100%，因此本发明方法大大提高了原料的利用率，节约了成本，可实现大批量生产；最后本 发明的N-(6-乙酰氧基己基）咔唑具有很好的应用前景，可广泛应用于合成颜料、染料、医 药、农药以及光电导材料领域。
【附图说明】
[0018] 图1为本发明实施例1中反应后的有机相与原料N-(6-溴代己基）咔唑的TLC分 析对比图；
[0019] 图2为本发明实施例1制得的N-(6_乙酰氧基己基）咔唑在氘代氯仿中的1H核 磁图；
[0020] 图3为本发明实施例1制得的N-(6-乙酰氧基己基）咔唑用溴化钾压片测得的红 外光谱图。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合附图和具体实施例，对本发明的技术方案进行进一步说明。
[0022] 实施例1
[0023] 在IOOmL的单口烧瓶中，加入7. Og去离子水，再加入5. Og无水乙酸钠，得到质量 百分比浓度为42%的乙酸钠溶液，再往烧瓶中加入1.0 g N-(6-溴己基）咔唑和0. 08g四 丁基溴化铵，在70°C下回流6d，反应结束后，往混合液中加入乙酸乙酯萃取N- (6-乙酰氧基 己基）咔唑，然后再加入大量的去离子水洗去水溶性乙酸钠，直至溶液的PH= 7,收集有机 相，用无水硫酸镁干燥，过滤，得到滤液；以体积比石油醚：乙酸乙酯=10 : 1的混合液作 为展开剂，在硅胶板上用毛细管点样，结果如图1所示，图1中左边的点为原料N-(6-溴己 基）咔唑，右边的点为反应后的乙酸乙酯萃取液，右边的点经展开剂展开后只得到一个Rf =0. 09的点，没有出现与原料N-(6-溴己基）咔唑Rf值相同的点，表明反应液里检测不到 原料N-(6-溴己基）咔唑，可见原料全部转化；滤液通过减压旋蒸除去乙酸乙酯，再真空干 燥即可得到淡黄色的N-(6-乙酰氧基己基）咔唑0. 95g，收率100%。
[0024] 用1H NMR和IR的方法对N-(6-乙酰氧基己基）咔唑进行结构表征，图2是N-(6-乙 酰氧基己基）咔唑的1H NMR谱图，图3是N-(6-乙酰氧基己基）咔唑的IR谱图。如图2 所示，咔唑基团中芳环质子的化学位移在8. 15~7. 24ppm之间，乙酰氧基的吸电子性大于 氮原子，COOCH2的质子振动吸收峰为三重峰，化学位移在4. 04ppm ;NCH2的振动吸收峰为三 重峰，其化学位移在4. 31ppm ;CH3为单峰，其化学位移是2. 05ppm，峰型尖锐，如图3所示， 3051，1596,1484,1452, 751cm 1 为咔唑基团的振动吸收峰；2936, 2859,1463, 724cm 1 为 CH2烷烃支链的振动吸收峰，1735cm 1为乙酰氧基的振动吸收峰。1H NMR和IR数据分析结果列 于表1中。
[0025] 表1为N- (6-乙酰氧基己基）咔唑的1H NMR数据和IR数据
[0026]
[0027] 实施例2
[0028] 在500mL的单口烧瓶中，加入52. 3g去离子水，再加入41. 8g无水乙酸钠，得到质 量百分比浓度为44%的乙酸钠溶液，再往烧瓶中加入8. 4g N-(6-溴己基）咔唑和LOg 十二烷基三甲基溴化铵，在70°C下回流4d，反应结束后，往混合液中加入乙酸乙酯萃取 N-(6-乙酰氧基己基）咔唑，然后再加入大量的去离子水洗去水溶性乙酸钠，直至溶液的 PH = 7,收集有机相，滤液通过减压