7-卤代吲哚的合成工艺研究

以邻卤代苯胺和水合氯醛、盐酸羟胺为原料,通过Sandmeyer异亚硝基乙酰替苯胺合成法制备得7-卤代靛红,再经硼氢化钠/三氟化硼乙醚体系还原制备得7-卤代吲哚。考察了酰胺化反应温度和反应时间、成环反应温度、还原体系种类及还原剂用量对反应收率的影响,所有产物结构均通过~1H NMR、~(13) C NMR和元素分析等进行了表征。结果表明,制备7-氟吲哚、7-溴吲哚、7-氯吲哚时,较佳的酰胺化反应温度和反应时间分别为回流10min、80℃4h和80℃3h,较佳的成环反应温度分别为80℃、85℃和80℃,较优的还原体系为硼氢化钠/三氟化硼乙醚体系,较优的还原剂用量为n(硼氢化钠)∶n(三氟化硼乙醚)∶n(7-卤代靛红)=3.0∶2.25∶1。该工艺具有成本低、反应条件温和、收率较高,操作简便等优点,适合批量制备7-卤代吲哚。     

间溴异丙苯的合成工艺的改进

以4-异丙基苯胺为原料,经NBS溴化制得2-溴-4-异丙基苯胺,再经亚硝酸钠和硫酸重氮化、THF去氨基还原制得间溴异丙苯,并用IR、1 H NMR和MS对产物结构进行了表征。优化的反应条件是:溴化反应的温度为25℃,4-异丙基苯胺和NBS的摩尔比为1∶1.1;重氮化反应的温度为0℃,2-溴-4-异丙基苯胺和硫酸的摩尔比为1∶3.0。两步反应的总收率为86.4%。     

N-(4-甲氧基苯基)-N-(2-羧乙基)-β-氨基丙酸的合成

以4-硝基苯甲醚为原料经催化加氢制备了中间产物4-甲氧基苯胺,再与丙烯酸反应合成了N-(4-甲氧基苯基)-N-(2-羧乙基)-β-氨基丙酸(Ⅰ)。考察了两步反应中反应温度、反应时间、溶剂种类、催化剂用量和溶剂用量对收率的影响。结果表明:第1步反应中,以5 g 4-硝基苯甲醚为底物,10 mL乙醇为溶剂,反应温度50℃,氢气压力0.6～0.8 MPa,催化剂用量0.8 g(湿重),4-甲氧基苯胺的收率达到91.5%;第2步反应中,n (4-甲氧基苯胺):n(丙烯酸)=1:4,乙酸乙酯为溶剂,反应温度45℃,反应时间10 h,产物Ⅰ的收率达到83.8%。通过质谱、核磁和红外对目标产物的结构进行了表征。     

N-[(4-溴-3,5-二氟)苯基]丙烯酰胺的合成与表征

实验以丙烯酰氯和4-溴-3,5-二氟苯胺为原料,在三乙胺催化下合成了含氟丙烯酰胺单体N-[(4-溴-3,5-二氟)苯基]丙烯酰胺。该单体经红外光谱、质谱、~1H NMR和~(13)C NMR进行了表征,探讨了各步反应的影响因素。最佳工艺条件为:催化剂三乙胺用量为投料总质量的1.15%,反应时间4 h,反应温度0℃,n(丙烯酰氯):n(4-溴-3,5-二氟苯胺)=1.1:1。产物质量收率为62.5%。     

四步法合成2-乙基-4-甲氧基苯胺

以氯霉素的副产物邻硝基乙苯为原料,经Bamberger反应、乙酰化反应、o-甲基化反应和水解反应4步合成了可作为5-甲氧基吲哚合成原料的2-乙基-4-甲氧基苯胺;对该工艺路线的关键步骤Bamberger反应进行了工艺条件优化。实验结果表明,邻硝基乙苯经4步反应后,2-乙基-4-甲氧基苯胺的总收率为55%左右;Bamberger反应的优化条件为:以硫酸溶液为介质,[H+]为4.42mol/L,Pt/C催化剂质量分数为1.84%(基于邻硝基乙苯的质量),在此条件下,Bamberger反应产物3-乙基-4-氨基苯酚的收率可达81.7%;硫酸中加入磷钼酸不利于羟基苯胺中间体的稳定存在。同时还对各步反应产物进行了红外光谱和核磁共振表征,确定了各步反应的产物结构。     

2-氨基-3,5-二溴二苯甲酮的合成工艺

实验以苯和邻氨基苯甲酸为原料,经C-酰基化得2-氨基二苯甲酮,再溴化合成目标产物2-氨基-3,5-二溴二苯甲酮。研究了工艺条件对反应的影响。2-氨基二苯甲酮的适宜工艺条件为:反应温度80℃,反应时间9～10h,n(苯)∶n(邻氨基苯甲酸)=8∶1,收率可达63.1%,纯度为98.9%。2-氨基-3,5-二溴二苯甲酮的适宜工艺条件为:反应温度38～42℃,反应时间2～2.5h,n(2-氨基二苯甲酮)∶n(溴素)=1∶2.5,收率可达86.0%,纯度为95.5%,熔点为97.1～97.8℃。     

3-乙氧基-4-甲氧基苯腈的合成

以异香兰素为原料,经O-烷基化反应和氰基化反应制备医药中间体3-乙氧基-4-甲氧基苯腈,考察了O-烷基化反应和氰化反应的影响因素。实验表明:制备3-乙氧基-4-甲氧基苯甲醛的最佳合成工艺条件为:异香兰素45.6g(0.30mol),n(异香兰素)∶n(溴乙烷)=1∶1.15,0.5 MPa于85℃反应5h,3-乙氧基-4-甲氧基苯甲醛的收率达到97%以上;以3-乙氧基-4-甲氧基苯甲醛为原料,经氰化反应制备3-乙氧基-4-甲氧基苯腈的最佳工艺条件为:在乙酸介质中,3-乙氧基-4-甲氧基苯甲醛与盐酸羟胺的摩尔比为1.0∶1.5,于70~80℃下反应4h,3-乙氧基-4-甲氧基苯腈的收率超过91%,纯度99.4%。     

2,6-二氟-4-羟基苯甲腈的合成

实验以3,5-二氟苯胺为原料,经溴化、重氮化水解和氰化合成2,6-二氟-4-羟基苯甲腈。重氮化水解步骤的最佳反应条件为:n(4-溴-3,5-二氟苯胺):n(水)=1:30,n(4-溴-3,5-二氟苯胺):n(磷酸)=1:6,n(4-溴-3,5-二氟苯胺):n(五水硫酸铜)=1:1.0。该法生产成本低廉,反应条件温和,适合于工业化生产。产物含量为99%,摩尔产率为21.7%,其结构通过MS和~1H MR进行论文验证。     

光化学合成α-溴代邻硝基乙苯的研究

以乙苯为原料经硝化制得邻硝基乙苯,然后通过光化学反应进行溴代合成了光致保护剂α-溴代邻硝基乙苯。最佳反应条件为①硝化反应：温度25～30℃,反应时间2 h,邻硝基乙苯收率为32%；②光化学溴化反应：邻硝基乙苯/溴(摩尔比)=2：1,光照时间大于1 h,α-溴代邻硝基乙苯收率大于95%。利用~1H NMR对其结构进行了验证。     

2-氟-4,5-二氯硝基苯的合成

以4-氟苯胺为原料,经乙酰化、氯代、水解、重氮化-桑德迈耳以及硝化合成了2-氟-4,5-二氯硝基苯。乙酸酐为乙酰化试剂合成4-氟乙酰苯胺,收率为95.9%;4-氟乙酰苯胺再经SO2Cl2氯代反应,合成2-氯-4-氟乙酰苯胺,收率为79.1%;2-氯-4-氟乙酰苯胺水解合成2-氯-4-氟苯胺,收率为73.6%;2-氯-4-氟苯胺经重氮化氯代制得3,4-二氯氟苯,收率为48.0%;3,4-二氯氟苯经硝化制得目的产物2-氟-4,5-二氯硝基苯,收率74.9%。过程的总收率为20.1%。     

用半量溴素合成溴硝醇新工艺

为了降低溴硝醇生产的溴素消耗,采用甲醛和硝基甲烷经过缩合、中和、溴化和氯化过程合成了溴硝醇。优化反应条件为缩合反应温度0~4℃,反应时间60 min;中和反应温度0~4℃,反应时间67 min;溴化反应温度-4℃以下,反应时间90 min,溴素过量5%。新工艺溴硝醇收率79.1%,含量99.7%,最大杂质含量0.09%。与传统工艺相比溴素平均消耗降低48%,原料成本降低约27.2%。     

3-氯-4-三氟甲氧基苯甲腈的合成

以3-氯-4-三氟甲氧基苯胺为原料,经重氮化、甲醛肟化、水解和腈化反应得到纯度≥99.2%(GC)的3-氯-4-三氟甲氧基苯甲腈,总收率为31.5%。中间体及产物结构通过 IR 及元素分析验证。产物色泽好,腈化反应的溶剂可回收使用3次。     

微波辅助1-(对甲氧基苄基)-2-(对甲氧基苯基)苯并咪唑的合成及表征

在微波辐射下,用乙醇作溶剂,以邻苯二胺和对甲氧基苯甲醛为原料合成了1-(对甲氧基苄基)-2-(对甲氧基苯基)苯并咪唑,利用正交法优化了反应条件,较佳条件为:n(对甲氧基苯甲醛):n(邻苯二胺)=2．2:1,微波辐射时间20min,反应温度78℃,产率40%。产物用熔点测试、IR、~1H NMR、~(13)C NMR进行了表征。     

1-杂氮吩噻嗪的合成研究

以2-氯吡啶和苯胺为原料,经缩合、硫粉环合制得1-杂氮吩噻嗪。较佳合成工艺条件为:n(2-氯吡啶)∶n(苯胺)=1∶1,反应温度180℃,2-苯胺基吡啶收率95.6%,纯度99.5%(HPLC);二苯醚为溶剂,碘为催化剂,n(2-苯胺基吡啶)∶n(硫粉)=1∶1.8,m(2-苯胺基吡啶)∶m(二苯醚)∶m(碘)=1∶1∶0.05,反应温度270℃,1-杂氮吩噻嗪收率71.3%,纯度99.2%(HPLC);总收率68.2%。产物结构经IR、1 H NMR确证。     

四溴双酚A小试合成工艺探讨

以溴素/双氧水为溴化剂,采用原位溴化-氧化法合成四溴双酚A的过程中,副产物三溴苯酚影响了四溴双酚A的收率。通过探讨三溴苯酚的生成机理,研究了反应过程中酸的种类和用量、物料摩尔比、反应温度和反应时间等关键因素对反应的影响,实现了减少三溴苯酚生成,提高四溴双酚A收率的目的。结果表明:酸可催化三溴苯酚的生成;合成四溴双酚A反应的适宜条件为30%硫酸催化,其用量为双酚A投料量的2.2%,n(BPA)∶n(Br_2)∶n(H_2O_2)为1∶2.10∶2.10,反应时间1h,反应温度85℃,产物收率为97.8%,产品纯度为99.8%。     

[Bmim]Br-AlCl_3离子液体催化合成二-(3,4-二甲氧基苯基)乙二酮

以自制1-丁基-3-甲基咪唑溴盐-三氯化铝([Bmim]Br-AlCl3)离子液体为催化剂及反应溶剂,催化邻二甲氧基苯与草酰氯的Friedel-Crafts酰基化反应,合成二-(3,4-二甲氧基苯基)乙二酮。研究了几种不同Lew-is酸离子液体、离子液体用量、原料配比、反应温度和反应时间对酰化反应收率的影响。确定了较优的工艺条件:n([Bmim]Br-AlCl3)∶n(邻二甲氧基苯)=1∶1,n(邻二甲氧基苯)∶n(草酰氯)=1∶3,反应温度为15℃,反应时间为8h,在此条件下收率为55.76%。中间体[Bmim]Br及产物二-(3,4-二甲氧基苯基)乙二酮的结构经IR、1 H NMR确证。     

5-壬基水杨醛肟的合成

以4-壬基酚、多聚甲醛和盐酸羟胺为原料,经甲酰化和肟化2步反应合成了5-壬基水杨醛肟,其适宜的反应条件为:1)甲酰化反应,n(4-壬基酚):n(镁):n(多聚甲醛)=1:0.59:(3～4),保温时间以2 h为宜;2)肟化反应,n(4-壬基酚):n(盐酸羟胺)=1;1.15,以4-壬基酚计的产物收率为97.5%,液相色谱纯度为95.1%。产物结构经MS和~(13)C NMR分析确定。与文献方法相比,收率提高了7%以上。     

2,7-二溴芴酮的合成及表征

实验以芴酮为原料,醋酸和发烟硫酸为反应介质,铁/碘为催化剂,直接溴代制备2,7-二溴芴酮。讨论了不同的反应介质、催化剂、反应温度和反应时间对产物收率的影响。实验结果表明,其最佳合成工艺条件为:当反应温度为120℃,反应时间为6h,催化剂用量为6%时,2,7-二溴芴酮的收率达到92.0%。以红外光谱(FT-IR)、核磁共振(~1H NMR)等对目标化合物的结构进行了表征。     

1,2,3-三甲氧基苯的绿色合成

采用一步法用溴代正丁烷和N-甲基咪唑制备了离子液体1-丁基-3-甲基咪唑溴化物([Bmim]Br),行用FTIR和~1H NMR方法对其结构进行了表征。在[Bmim]Br催化作用下,以碳酸二甲酯(DMC)为甲基化试剂、焦性没食子酸(PA)为原料合成了连1,2,3-三甲氧基苯(TMB),并通过正交实验考察了反应温度、反应时间、原料配比及[Bmim]Br用量等因素对合成反应的影响。实验结果表明,合成TMB的适宜反应条件为:反应温度160℃、n(PA):n(DMC)=1:6、反应时间7h、n([Bmim]Br):n(PA)=1:1。在此条件下,PA转化率为100.0%,TMB收率为92.60%。用GC-MS和~1H NMR方法对产物进行了分析和表征。     

由1,4-萘醌催化合成1,4-二烷氧基萘-2,3-二甲腈

研究了以 1 ,4-萘醌为原料 ,通过溴代、氰化和 O-烷基化三步合成 1 ,4-二烷氧基萘 -2 ,3 -二甲腈。在溴代反应中以溴化试剂代替液溴 ;在氰化和 O-烷基化反应中以溴化十二烷基三甲基铵 (DTMAB)和聚乙二醇(PEG)作为相转移催化剂 ,并采用正交设计法考察了相转移催化剂、固体碱、反应温度等因素对反应的影响 ,其中氰化产物收率达 88.7%。