[发明专利]2‑乙酰基‑9‑烷基咔唑的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于有机合成领域，具体地讲，涉及一种2-乙酰基-9-烷基咔唑的制备方法。

背景技术

咔唑是一类含有富电子的氮原子的芳香杂环化合物，其衍生物表现出许多优异的光电性能和生物活性。基于咔唑这种独特的结构，咔唑类化合物拥有以下特点：(1)咔唑环易于形成相对比较稳定的正离子；(2)分子内具有较大的共扼体系和很强的电子转移能力；(3)普遍具有较高的热稳定性和光化学稳定性；(4)咔唑环上活性位置比较多，易于进行结构修饰引入多种官能基团，将其功能化；(5)咔唑自身是煤焦油产品之一，原料很容易得到。因此，咔唑衍生物在光电功能材料、染料、医药、超分子识别等诸多领域具有重要的应用价值。

目前2-乙酰基-9-烷基咔唑的合成主要采用的路线是：首先通过环化反应，得到2-乙酰基咔唑；再通过烷基化得到终产物。采用类似这种方法的有He等人(Inorg.Chem.2009,48,11382)、Freeman等人(J.Org.Chem.2005,70,5014)Ullah等人(Eur.J.Org.Chem.2012,2127)和Jiang等人(Chem.Eur.J.2013,19,1903)。上述报道中的合成方法的共同特点是：(1)有相转化剂(K₂CO₃、Cs₂CO₃)、三苯基膦和催化剂四三苯基膦钯(Pd(PPh₃)₄)参与反应，反应复杂；(2)反应溶剂多为甲苯、邻二氯苯等剧毒溶剂；(3)反应产率低(多在70-80％不等)。

发明内容

为解决上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种2-乙酰基-9-烷基咔唑的制备方法，该制备方法反应过程简单，反应时间短，后处理简便，且产率高。

为了达到上述发明目的，本发明采用了如下的技术方案：

2-乙酰基-9-烷基咔唑的制备方法，包括步骤：A、2-溴代-9-烷基咔唑与丁基锂混合，进行还原反应，得到反应中间体；B、向所述反应中间体中添加N，N-二甲基乙酰胺进行反应；C、淬灭步骤B所述反应，经萃取、柱层析得到所述2-乙酰基-9-烷基咔唑；其中，所述烷基中碳原子的数量为1～16的任意自然数。

进一步地，所述步骤A、B、C的总反应时间为11h～30h。

进一步地，所述2-溴代-9-烷基咔唑与所述N，N-二甲基乙酰胺的物质的量之比为1:1～10，所述N，N-二甲基乙酰胺的物质的量与所述丁基锂的物质的量为1:1～1.2。

进一步地，所述烷基中碳原子的数量为1～8的任意自然数。

进一步地，所述步骤A的具体方法包括：将所述2-溴代-9-烷基咔唑溶于干燥试剂中，并降温至-78℃；向所述2-溴代-9-烷基咔唑与干燥试剂的混合液中加入所述丁基锂，进行还原反应，得到反应中间体。

进一步地，所述干燥试剂为无水乙醚。

进一步地，所述还原反应具体为在-78℃下反应不低于20min，再升温至15℃～35℃下反应不低于20min。

进一步地，所述步骤B的具体方法包括：将所述反应中间体降温至-78℃；向降温后的所述反应中间体加入所述N，N-二甲基乙酰胺反应，获得中间产物；将所述中间产物升温至15℃～35℃反应。

进一步地，所述降温后的反应中间体与所述N，N-二甲基乙酰胺的反应具体为在-78℃下反应不低于20min，所述中间产物在15℃～35℃下反应不低于10h。

进一步地，在所述步骤C中，在淬灭所述步骤B的反应中，淬灭试剂为盐酸，所述盐酸的浓度不超过5mol·L^-1。

本发明以2-溴代-9-烷基咔唑、丁基锂、N，N-二甲基乙酰胺三者为合成原料，制备2-乙酰基-9-烷基咔唑；制备方法简单，产率高；与目前常用的合成方法比较，所用溶剂的环境污染相对较小、毒性低，易于回收再利用；同时该制备方法商品化程度高，所用合成原料均为商品化的市售试剂，无需进一步纯化和分离。

附图说明

通过结合附图进行的以下描述，本发明的实施例的上述和其它方面、特点和优点将变得更加清楚，附图中：

图1是根据本发明的实施例的2-乙酰基-9-烷基咔唑的制备方法的步骤流程图。

具体实施方式