一種高純度3,6-二溴咔唑的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種二溴咔唑的制備方法,特別是涉及一種高純度3, 6-二溴咔唑的 制備方法。
【背景技術】
[0002] 咔唑及其衍生物是一類雜環(huán)芳香化合物,有較大的π電子共軛體系和較強的分 子內(nèi)電子轉(zhuǎn)移特性,光電性能卓越,廣泛應用于染料、顏料、香料、醫(yī)藥和農(nóng)藥領域。3, 6-二 溴咔唑是合成Ν-烷基化溴代咔唑類化合物的非常重要的中間體,廣泛應用于醫(yī)藥和有機 光導材料等方面。目前主要的合成方法有:溴化鉀和溴酸鉀混合法、重氮鹽法的氯醌脫氫 法、磺化法、BNS法、溴素溴化法。這些方法缺點是反應時間長、副產(chǎn)物多、毒性大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種經(jīng)濟簡便、反應條件溫和、操作環(huán)境好、收 率高的高純度3, 6-二溴咔唑的制備方法。
[0004] 本發(fā)明是通過下述技術方案來解決上述技術問題的:一種高純度3, 6-二溴咔唑 的制備方法,其特征在于,其包括以下步驟:在一容器內(nèi)加入咔唑和無水乙醇,常溫條件下, 分批加入二溴海因;HPLC圖譜檢測沒有單溴產(chǎn)物時,停止反應;直接過濾即可得到粗品;粗 品用熱的乙醇回流后降溫再過濾就可的到白色結(jié)晶狀固體產(chǎn)品。
[0005] 優(yōu)選地,所述咔唑和二溴海因的摩爾比為1 :1。
[0006] 優(yōu)選地,所述無水乙醇的加入量是咔唑的加入量的五倍至六倍。
[0007] 本發(fā)明的積極進步效果在于:本發(fā)明采用無水乙醇作溶劑,改善了生產(chǎn)操作環(huán)境, 同時采用廉價的二溴海因作為溴化劑,常溫條件下即可合成高純度的3, 6-二溴咔唑,避免 了溴素的產(chǎn)生,易于操作控制,而且縮短了反應時間,降低了成本,有利于工業(yè)化生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0008] 以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】來進一步詳細說明本發(fā)明: 圖1為本發(fā)明制備的高純度的3, 6-二溴咔唑的HPLC圖譜(High Performance Liquid Chromatography ,高效液相色譜法;又稱"高壓液相色譜")示意圖。
[0009] 圖2為本發(fā)明制備(實施例1)的高純度的3,6_二溴咔唑的GC圖譜(Gas Chromatography (氣相色譜法)示意圖。
[0010] 圖3為本發(fā)明制備(實施例2)的中間體2,6-二溴-4-碘苯胺的HPLC圖譜(High Performance Liquid Chromatography ,高效液相色譜法;又稱"高壓液相色譜")示意圖; 圖4為本發(fā)明制備(實施例2)的產(chǎn)品3,5-二溴碘苯的GC圖譜(Gas Chromatography (氣相色譜法)示意圖。
【具體實施方式】 toon] 下面結(jié)合附圖給出本發(fā)明較佳實施例,以詳細說明本發(fā)明的技術方案。
[0012] 3, 6-二溴咔唑具有以下結(jié)構(gòu)式
[0013] 本發(fā)明合成路線如下:
[0014] 本發(fā)明高純度3, 6-二溴咔唑的制備方法包括以下步驟:在一容器內(nèi)加入咔唑和 無水乙醇(無水乙醇的加入量是咔唑的加入量的五倍至六倍),常溫條件下,分批加入二溴 海因;HPLC圖譜檢測沒有單溴產(chǎn)物時,停止反應;直接過濾即可得到粗品;粗品用熱的乙醇 回流后降溫再過濾就可的到白色結(jié)晶狀固體產(chǎn)品(高純度3, 6-二溴咔唑)。咔唑和二溴海 因的摩爾比為1 :1。
[0015] 實施例1 本發(fā)明詳細的步驟如下:其中,投料量如下:咔唑:167. 2g,二溴海因:285. 8g,無水乙 醇:1800ml。在2000ml反應瓶中加入167. 2g咔唑(lmol)和無水乙醇1000ml,攪拌20分 鐘,使其分散均勻。再分批加入二溴海因285. 8g,控制反應溫度在20-25°C,約2小時加完, 加完后會有大量的白色固體析出。再在此溫度下反應1小時。用HPLC圖譜監(jiān)測反應情況, 當反應液單溴代產(chǎn)物小于1%時,停止反應,20-25°C過濾。將濾餅加入到1000ml三口瓶中, 再加入800ml無水乙醇,加熱至回流(80°C) 1小時,再緩慢降溫至20-25°C,過濾,KKTC常 壓干燥,得到白色粉末狀固體310g。如圖1所示的3, 6-二溴咔唑的HPLC圖譜和表1顯示 3, 6-二溴咔唑含量為99. 41%,如圖2所示的3, 6-二溴咔唑的GC圖譜和表2顯示3, 6-二 溴咔唑含量為99. 63%3, 6-二溴咔唑反應收率95. 4%。
表2 實施例2 本發(fā)明詳細的步驟如下:其中,投料量如下:咔唑:167. 2g,二溴海因:300. lg,無水乙 醇:1800ml。
[0016] 在2000ml反應瓶中加入167. 2g咔唑(lmol)和無水乙醇1000ml,攪拌20分鐘, 使其分散均勻。再分批加入二溴海因285. 8g (1. 05mol ),控制反應溫度在20-25°C,約2小 時加完,加完后會有大量的白色固體析出。再在此溫度下反應1小時。用HPLC圖譜監(jiān)測反 應情況,當反應液單溴代產(chǎn)物小于1%時,停止反應,20-25°C過濾。將濾餅加入到1000ml三 口瓶中,再加入800ml無水乙醇,加熱至回流(80°C) 1小時,再緩慢降溫至20-25°C,過濾, 100°C常壓干燥,得到白色粉末狀固體312g。如圖3所示的3, 6-二溴咔唑的HPLC圖譜和 表3顯示3, 6-二溴咔唑含量為99. 00%,如圖4所示的3, 6-二溴咔唑的GC圖譜和表4顯示 3, 6-二溴咔唑含量為99. 66%,3, 6-二溴咔唑反應收率96. 0%。
表4 本發(fā)明提出了二溴海因溴化法,和傳統(tǒng)的合成方法(如溴化鉀和溴酸鉀混合法、重氮鹽 法的氯醌脫氫法、磺化法、BNS法、溴素溴化法)相比:該制備方法具有:成本低廉、反應溫度 低、溶劑可回收循環(huán)使用等優(yōu)點。對工業(yè)生產(chǎn)有指導作用,有廣闊的發(fā)展前景,且尚未見國 內(nèi)外報道。
[0017] 本領域的技術人員可以對本發(fā)明進行各種改型和改變。因此,本發(fā)明覆蓋了落入 所附的權利要求書及其等同物的范圍內(nèi)的各種改型和改變。
【主權項】
1. 一種高純度3, 6-二溴咔唑的制備方法,其特征在于,其包括以下步驟:在一容器內(nèi) 加入咔唑和無水乙醇,常溫條件下,分批加入二溴海因;HPLC圖譜檢測沒有單溴產(chǎn)物時,停 止反應;直接過濾即可得到粗品;粗品用熱的乙醇回流后降溫再過濾就可的到白色結(jié)晶狀 固體產(chǎn)品。2. 如權利要求1所述的高純度3, 6-二溴咔唑的制備方法,其特征在于,所述咔唑和二 溴海因的摩爾比為1 :1。3. 如權利要求1所述的高純度3, 6-二溴咔唑的制備方法,其特征在于,所述無水乙醇 的加入量是咔唑的加入量的五倍至六倍。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高純度3,6-二溴咔唑的制備方法,其包括以下步驟:在一容器內(nèi)加入咔唑和無水乙醇,常溫條件下,分批加入二溴海因;HPLC圖譜檢測沒有單溴產(chǎn)物時,停止反應;直接過濾即可得到粗品;粗品用熱的乙醇回流后降溫再過濾就可的到白色結(jié)晶狀固體產(chǎn)品。本發(fā)明采用無水乙醇作溶劑,改善了生產(chǎn)操作環(huán)境,同時采用廉價的二溴海因作為溴化劑,常溫條件下即可合成高純度的3,6-二溴咔唑,避免了溴素的產(chǎn)生,易于操作控制,而且縮短了反應時間,降低了成本,有利于工業(yè)化生產(chǎn)。
【IPC分類】C07D209/88
【公開號】CN105523990
【申請?zhí)枴緾N201410518171
【發(fā)明人】吳躍初, 宋文志, 吳章超
【申請人】上海華顯新材料科技有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2014年10月1日