[发明专利]一种4-(9H-咔唑-9-基)苯硼酸的制备方法

说明书

本发明涉及一种4‑(9H‑咔唑‑9‑基)苯硼酸的制备方法，属于有机合成的技术领域。本发明以咔唑为起始原料，先与4‑氯溴苯反应生成9‑(4‑氯苯基)‑9H‑咔唑；然后再与硼酸三乙酯缩合、水解后生成4‑(9H‑咔唑‑9‑基)苯硼酸。本发明在制备4‑(9H‑咔唑‑9‑基)苯硼酸的过程中不再使用正丁基锂，避免了超低温反应，所进行的反应均在温和的条件下进行，相比于现有的合成工艺，更加适合工业化生产。

技术领域

本发明属于有机合成的技术领域，具体涉及一种4-(9H-咔唑-9-基)苯硼酸的制备方法。

背景技术

4-(9H-咔唑-9-基)苯硼酸是一种重要的中间体，可用于制造OLED产品、医药产品等。现有制备4-(9H-咔唑-9-基)苯硼酸的方法多为以咔唑为起始原料，先生成9-(4-氯苯基)-9H-咔唑，然后再制备4-(9H-咔唑-9-基)苯硼酸。在制备4-(9H-咔唑-9-基)苯硼酸的过程中，多采用以下方法：先将9-(4-氯苯基)-9H-咔唑与正丁基锂反应生成9-苯基咔唑锂，然后再加入硼酸酯经缩合水解后生成4-(9H-咔唑-9-基)苯硼酸。使用正丁基锂时，反应温度续降至-78℃以下，并且正丁基锂高度易燃，这对反应设备以及工作人员的操作有着极其苛刻的要求，因此不适合进行工业化生产。

发明内容

针对现有技术制备4-(9H-咔唑-9-基)苯硼酸的方法不适合工业化生产的问题，本发明提供一种4-(9H-咔唑-9-基)苯硼酸的制备方法，以解决上述问题。

一种4-(9H-咔唑-9-基)苯硼酸的制备方法，反应式如下：

具体方法如下：

(1)9-(4-氯苯基)-9H-咔唑的制备

取咔唑，加入N,N-二甲基甲酰胺，搅拌溶清；再加入4-氯溴苯、碳酸钾和Pd(dppf)₂Cl₂，氮气保护下升温至90～100℃反应，TLC监控咔唑反应完全；反应结束后，将反应液降至20～30℃，过滤，滤液中加入水和乙酸乙酯，萃取分液；有机相用饱和食盐水洗涤后蒸干，得粘稠物；再向粘稠物中加入甲苯，加热回流溶清，蒸除部分甲苯后降温析晶，过滤，得9-(4-氯苯基)-9H-咔唑。

(2)4-(9H-咔唑-9-基)苯硼酸的制备

取硼酸三乙酯，加入四氢呋喃，然后在氮气保护下加入镁屑和碘，搅拌升温至40～50℃，形成混合液；另取步骤(1)制备的9-(4-氯苯基)-9H-咔唑，加入四氢呋喃溶解后滴入上述混合液中；滴加完毕后保温反应，反应全程氮气保护，TLC监测9-(4-氯苯基)-9H-咔唑剩余量小于1％，将反应液降温至10～20℃，缓慢滴加3mol/L的盐酸溶液，滴加过程控制反应液温度不超过20℃，调整反应液pH为3～4；滴加完成后，在20～30℃下反应1～2h；反应结束后蒸除部分四氢呋喃，然后加水析晶，过滤干燥，得4-(9H-咔唑-9-基)苯硼酸。

优选的，所述步骤(1)中，咔唑、4-氯溴苯、碳酸钾的投料摩尔比为1:1.2～1.5:2～3。

优选的，所述步骤(1)中，甲苯用量为以咔唑投料量计5～10ml/g，蒸除的甲苯量为以咔唑投料量计1～6ml/g。

优选的，所述步骤(1)中，Pd(dppf)₂Cl₂用量为以咔唑投料量计，0.10g/g。

优选的，所述步骤(2)中，9-(4-氯苯基)-9H-咔唑与镁屑的投料摩尔比为1:1.1～1.2。

优选的，所述步骤(2)中，硼酸三乙酯与9-(4-氯苯基)-9H-咔唑的摩尔比为1～1.2:1。

优选的，所述步骤(2)中，碘的用量为1～5g。

优选的，所述步骤(2)中，析晶时，反应体系中水：四氢呋喃＝2～3:1。