[其他]杂环亚胺类N-烷基取代化合物的合成方法

说明书

本发明属于以杂环亚胺类化合物为起始原料合成杂环亚胺类N-烷基取代化合物方法的改进。

杂环亚胺类N-烷基取代化合物最初用于生产染料中间体，随着现代科学技术及现代工业的迅速发展，这类化合物的用途越来越广，近年来，它已成为合成非银盐成像感光材料-有机光电导体的高效增感剂如9，9-二乙基-3，3-二咔唑基甲苯基碘鎓盐等的重要原料，因此研究杂环亚胺类N-烷基取代化合物的合成方法，尤其对于现代感光化学工业的发展具有重要意义。

有关杂环亚胺类N-烷基取代化合物的合成方法，文献已有不少报导，如早期的苏联专利（USSR    8206）提出了将咔唑和氢氧化钾置于铁坩埚中加热至～240℃干炒得到咔唑钾盐，然后用溴乙烷在压热器中进行烷基化反应，此法设备昂贵，工艺复杂，不易工业化，德国专利（Ger    Offen.2，132，961）提出将咔唑和氢氧化钾在氯苯中共沸脱水制得咔唑钾盐，然后用硫酸二乙酯进行烷基化反应，此法设备和工艺都比较简单，但氯苯、硫酸二乙酯毒性大，不宜工业化。法国专利（Fr    1527，778）提出例如用咔唑和50%（W）KOH水溶液，在二甲基亚砜溶剂存在下生成咔唑钾盐，然后在80～100℃下与溴乙烷进行烷基化反应，生成N-乙基唑。该法在溶剂存在下，原料咔唑与KOH生成咔唑钾盐的反应在液态下进行，因此反应条件比较缓和，工艺、设备简单，由于采用无毒的二甲基亚砜作溶剂，以溴乙烷进行烷基化反应，所以反应系统污染小，但本法用50%的KOH水溶液与原料咔唑反应，使相当数量的水随KOH一起被引入反应系统，这是不利于该反应向生成咔唑钾盐和水的方向进行，从而导致最终产物N-乙基咔唑的产率偏低（～56%），因此原材料消耗大，成本高，工业化价值不大。

本发明的目的在于提供一种产率高，适宜工业化的杂环亚胺类N-烷基取代化合物的合成方法。

本发明涉及的杂环亚胺类N-烷基取代化合物的合成方法，该化合物的结构式为Ⅰ，

式中：R代表2-8个碳原子的烷基，

A代表S或O，n是0或1，

B₁、B₂均代表H或X，X代表Cl，Br或I

B₁和B₂都代表X时，X代表同一卤素。

本发明涉及的杂环亚胺类N-烷基取代化合物的合成方法，包括以下几个步骤：

1）在有机溶剂的存在下，以杂环亚胺类化合物（Ⅱ）为原料，与过量的固体一价金属的氢氧化物反应生成杂环亚胺类化合物的盐（Ⅲ），

2）反应液减压脱水，

3）生成的杂环亚胺类化合物的盐（Ⅲ）与卤代烷Ⅳ进行烷基化反应生成杂环亚胺类N-烷基取代化合物（Ⅰ），

4）反应产物（Ⅰ）与反应液的分离、提纯，

式中：B、A、n、B₁、B₂、X以及B₁和B₂的配合关系与上述定义相同。

与已知方法相比，本发明的特点在于反应（1）中所用的氢氧化物是过量（以该反应的理论需求量为标准计）的固体氢氧化物，而且原料杂环亚胺类化合物与氢氧化物生成的反应液，先经减压脱水之后才滴加卤代烷进行烷基化反应。过量的固体氢氧化物可吸收反应过程中生成的水，而减压脱水过程则将反应生成水移出反应系统，使生成杂环亚胺类化合物的盐（Ⅲ）的反应（1）更加完全，从而使目的产物杂环亚胺类N-烷基取代化合物（Ⅰ）的产率大大提高。

本发明所提出的杂环亚胺类N-烷基取代化合物的合成方法，适宜于以咔唑、吩噻嗪、3-卤代咔唑、3-卤代吩噻嗪、3，6二卤代咔唑、3，6-二卤代吩噻嗪。

3-卤代吩噻嗪    3，6＝卤代咔唑    3，6＝卤代吩噻嗪

（X＝Br或Cl）    （X＝Br或Cl）    （X＝Br或Cl）

为原料，以过量的固体一价金属氢氧化物为主要反应试剂，以卤代烷（RX：其中R表示2到4个碳原子的烷基，X代表Br或Cl）为烷基化试剂合成相应的杂环亚胺类N-烷基取代化合物。

本发明所涉及的杂环亚胺类N-烷基取代化合物的合成方法，尤其适用于以咔唑、吩噻嗪、3-卤代咔唑（卤素是Br或Cl）、3，6二卤代咔唑（卤素是Br或Cl）为原料，以过量的固体一价金属氢氧化物为主要反应试剂，以卤代烷（RX：其中R表示2到4个碳原子的烷基，X代表Br或Cl）作为烷基化试剂合成相应的杂环亚胺类N-烷基取代化合物，例如：