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。

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.