[发明专利]一种制备1-溴/氯咔唑及其衍生物的方法

说明书

本发明涉及一种制备1‑溴/氯咔唑及其衍生物的方法，该方法是指将咔唑原料、N‑溴代琥珀酰亚胺/N‑氯代丁二酰亚胺混合，以金属盐为催化剂，以常规有机溶剂作为溶剂，于60~200℃反应1~48 h，经萃取、纯化，即得1‑溴/氯咔唑及其衍生物。本发明操作简单，目标化合物产率中等到良好，为大量、经济性合成这类化合物提供了有效保障。

技术领域

本发明涉及咔唑及其衍生物合成技术领域，尤其涉及一种制备1-溴/氯咔唑及其衍生物的方法。

背景技术

咔唑是一种含氮的杂环化合物，是许多精细化学品的中间体，可用于制作塑料、农药、杀虫剂、医药以及新型聚合物材料等。在咔唑分子特定位置引入各种取代基团或官能团对其进行化学修饰，可以获得多类结构新颖的咔唑衍生物，目前已有多个被当作药物或药物中间体被加以开发，例如许多的咔唑衍生物显示出良好的抗肿瘤活性和抗惊厥活性，这也体现了咔唑类化合物在医药方面的应用潜力。

咔唑及其衍生物具有较大的π电子共轭体系和较强的分子内电子转移特性，从结构上来看，咔唑亲电的N原子通过诱导效应吸收双键上的电子，另外一方面，由于P-π共轭效应N原子的未共用电子又供给双键，使双键富电子。因而，咔唑及其衍生物一般具有很强空穴传输能力，咔唑聚合物或者小分子化合物可在有机电致发光器件中作为空穴传输层，其降低了小分子材料的结晶，提高了器件寿命，同时增加了电子空穴复合的机会，提高了器件的发光效率。

咔唑上取代基位置不同会影响其电子效应，进而影响其空穴传输能力。目前，3-溴咔唑衍生物及其聚合物已被广泛报道，应用于有机电致发光材料和有机聚合物太阳能电池中的空穴传输材料、发光材料和新型农药、医药等领域。3-溴咔唑的合成是通过咔唑的直接溴化。1-溴/氯咔唑也是比较常用的一类发光材料中间体，然而关于其合成方法报道的比较少，WO2011105161报道了一种使用邻溴苯肼盐酸盐、苯酐等为起始原料合成1-溴咔唑的方法，该方法步骤多，在实际使用中过程繁琐，不宜操作，而且成本较高，不利于工业生产。CN106397304 A报道了以3,6-二叔丁基咔唑为原料经过溴化反应合成1-溴-3,6-二叔丁基咔唑，在三氯化铝和异丙醇条件下脱去叔丁基，经碱处理、纯化合成1-溴咔唑，该方法原子经济性差，步骤繁琐，操作困难。同样不利于工业化生产，因此，亟需一种适合工业生产的新方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种操作简单、产率高的制备1-溴/氯咔唑及其衍生物的方法。

解决上述问题，本发明所述的一种制备1-溴/氯咔唑及其衍生物的方法，其特征在于：该方法是指将咔唑原料、N-溴代琥珀酰亚胺（NBS）/N-氯代丁二酰亚胺（NCS）混合，以金属盐为催化剂，以常规有机溶剂作为溶剂，于60~200 ℃反应1~48 h，经萃取、纯化，即得1-溴/氯咔唑及其衍生物；所述咔唑原料与所述N-溴代琥珀酰亚胺（NBS）/N-氯代丁二酰亚胺（NCS）的摩尔比为1：1.1~1.2；所述咔唑原料与所述催化剂的摩尔比为1：0.02-0.1。

反应式如下所示：

所述咔唑原料是指咔唑，1-溴咔唑、1-氯咔唑、1-苯基咔唑、2 -甲基咔唑、2-甲氧基咔唑、2-苯基咔唑、3-甲基咔唑、3-溴咔唑、3-甲氧基咔唑、3-碘咔唑、3,6-二氯咔唑、3,6-二溴咔唑、3,6-二碘咔唑、3,6-二苯基咔唑、3,6-二叔丁基咔唑、2,5-二溴咔唑、2,5-二甲氧基咔唑、7H-苯并[C]咔唑、4-(2,3-环氧丙氧基)咔唑、5H-苯并呋喃并[3,2-C]咔唑、6-氯-Α-甲基-9H-咔唑-2-乙酸甲酯、6-氯-Α-甲基-9H-咔唑-2-乙酸乙酯中的一种。