[发明专利]1-甲酰基咔唑的制备方法

说明书

本发明公开一种1‑甲酰基咔唑的制备方法，其包括将式(I)化合物溶于第一无水溶剂后加入强碱，然后与2‑(三甲基硅烷基)乙氧甲基氯的第一无水溶剂反应后得到第一反应产物，然后将第一反应产物依次与正丁基锂、N,N‑二甲基甲酰胺反应，接下来经淬灭剂和/或保护基脱除剂处理后得到1‑甲酰基咔唑。本发明的方法不仅制备方法步骤短、原材料成本低、条件温和，后处理纯化操作简便，两步总收率可达80％以上，显著降低了生产成本，有利于实现工业化生产，并且本发明的制备方法得到的1‑甲酰基咔唑的纯度可高达99％以上，可以广泛用于OLED光电材料、医药、染料和农药等领域。

技术领域

本发明涉及有机化学合成领域，具体地涉及一种1-甲酰基咔唑及其安全高效制备方法。

背景技术

咔唑类衍生物是一大类具有广泛用途的中间体。由于咔唑上N原子的诱导效应小于其共轭效应，因而其在光电领域可用于空穴传输层，其具有良好的光电性能。以咔唑为原料制备的其他衍生物也广泛运用于OLED光电材料、医药、染料和农药等领域。

1-甲酰基咔唑是一种重要的有机合成中间体，以其为原料制备的其它化工产品在OLED光电领域、医药和荧光染料方面具有较为广泛的用途。国内外关于1-甲酰基咔唑的合成方法主要分为两类：一是以硝基化合物为原料进行suzuki偶联后，再经三苯基膦或1,2-双(二苯基膦)乙烷合环得到。该技术路线产率低，实际上主产物是3-甲酰基咔唑，且会生成大量副产物，给后处理纯化过程带来困难。二是以环己酮和2-酯基取代苯肼偶联后氧化脱氢，然后将酯基经两步转变为醛基得到。该技术路线步骤较长，总产率较低，原料2-酯基取代苯肼和氧化剂价格较贵，氧化剂及其副产物又使得最终产品的纯化难度较大。

目前主要采用的合成技术如下面所示：

路线一

路线二

此外，文献中出现了一种3,6-二叔丁基-1-甲酰基咔唑，但类似方法并不能制备1-甲酰基咔唑。

总体而言，目前报道的1-甲酰基咔唑的合成方法要么步骤过长、耗时费力，要么产率偏低，原料成本较高，难以实现大规模生产，严重影响了后续衍生物合成和应用的进展。因此，研究开发一种高效便捷的1-甲酰基咔唑新合成方法，具有重要的现实意义和广阔的应用前景。

发明内容

针对现有技术中存在的至少部分问题，发明人进行了深入研究，发现特定的锂化试剂以及氨基保护试剂不仅制备方法步骤短、原材料成本低、条件温和，后处理纯化操作简便，两步总收率可达80％以上，显著降低了生产成本，有利于实现工业化生产。另外，本发明的制备方法得到的1-甲酰基咔唑的纯度可高达99％以上，可以广泛用于OLED光电材料、医药、染料和农药等领域。具体地，本发明包括以下内容。

本发明的第一方面，提供一种1-甲酰基咔唑的制备方法，其包括以下步骤：

(1)在第一无水溶剂中使式(I)化合物与强碱混合，然后与2-(三甲基硅烷基)乙氧甲基氯在适于反应的条件下进行反应后生成第一反应产物；

其中，R₁和R₂各自独立地表示氢、直链型或支链型C₁-C₂₀烷基、芳基或硝基；X表示卤素原子；和

(2)在第二无水溶剂中使所述第一反应产物依次与正丁基锂、N,N-二甲基甲酰胺进行反应，然后淬灭，并用脱除剂脱除保护基后得到第二反应产物。

根据本发明的1-甲酰基咔唑的制备方法，优选地，所述强碱为由氢化钠、正丁基锂和三苯甲基钠所组成的组中的至少一种。