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271-44-3 / 吲唑的合成

背景及概述[1]

吲唑是重要的有机合成中间体,其许多衍生物具有药物活性。例如,吲唑环在Cu(Ⅱ)催化下与芳基硼酸反应可得1-芳基吲唑,1-芳基吲唑可作避孕药;吲唑与酸酐或酰氯反应可得N-酰基吲唑,其中一些N-酰基吲唑具有驱虫活性。

吲唑的合成

制备[1]

步骤1 邻硝基苯乙酸的合成

将20mL无水乙醇加入反应瓶中,在搅拌下分批投入1.6g(70mmol)切碎的金属钠,待金属钠全溶后,冷却至室温,得到乙醇钠的无水乙醇溶液。加入8.8g(60mmol)草酸二乙酯,搅拌,待物料混合均匀后滴加8.2g(60mmol)邻硝基甲苯,约0.5h加完,然后于室温反应0.5h,升温回流反应1.0h。稍冷加入30mL水进行水解,加热回流1.5h。水解完毕,经水蒸气蒸馏回收未反应的邻硝基甲苯。冷至室温,滴加30%双氧水,同时不断取反应液用氢氧化钠溶液检测,当反应液遇氢氧化钠溶液不变色时,表明反应已完成。将物料冷至室温,用盐酸酸化至pH2,静置,有结晶析出。抽滤,所得固体用乙醇/水(体积比1∶3)重结晶,干燥后得白色针状晶体6.74g,收率62%。m.p.138~140℃(文献值:140~141℃)。IR(KBr压片),ν,cm-1:3200(-COOH);1700(CO);1600,1500,1450(苯环)。

步骤2 吲唑的合成

将步骤1制得的3.62g(20mmol)邻硝基苯乙酸和35mL8%(NH4)2S溶液加入100mL烧瓶中,回流反应2h。将反应液冷却、过滤,缓慢滴加浓盐酸至pH<3。用冰盐浴冷却至5℃以下,搅拌下缓慢滴加4.2mL30%的亚硝酸钠水溶液,约10min加完。加完后再反应10min,用KI淀粉试纸检验NaNO2是否过量,如过量可加入少量尿素。反应结束后过滤除去未反应的邻硝基苯乙酸。物料室温放置24h,不断有固体析出,并且有气体逸出。抽滤得鳞片状固体,热水重结晶、真空干燥得淡黄色粉末1.68g,收率71%(以邻硝基苯乙酸计)。m.p.145~147℃(文献值:145~14615℃)。IR(KBr压片),ν,cm-1:3400(-NH-);3300(-NH-缔合);1600,1550,1500(苯环);700(苯的1,22二取代)。MS,m/z(%):118(M+,100);91(37);78(5);63(21);52(8)。

参考文献

[1]蔡可迎,宗志敏,魏贤勇.吲唑的简便合成[J].化学试剂,2007(01):53-54.