N-乙基咔唑的合成

简介

N-乙基咔唑在合成永固紫ＲL、硫化还原蓝GNX等染料方面有重要应用，其制备方法受 到广大科研人员的关注。工业上制备N-乙基咔唑的方法主要有氯乙烷法和硫酸二乙酯法，但这两种方法存在原料咔唑不能完全转化、反应时间较长等不足。近年来，科研人员以溴乙烷为烷基化试剂，使用相转移催化剂、超声波或微波促进的方法，反应速率及产率有了较大幅度提高[1]。

合成

图1 N-乙基咔唑的合成路线

将5（3.12 g，10 mmol）和NaBH4（0.76 g，20 mmol）的混合物在N2下在150°C的油浴中加热7小时。用H2O研制混合物并用CHCl3萃取。有机相用10%NaOH洗涤并干燥（Na2CO3）。蒸发溶剂得到纯的N-乙基咔唑。产量（1.95g，95%）。Mp 69-70°C。合成路线如图1所示[2]。

图2 N-乙基咔唑的合成路线

方法一：氩气气氛下，将咔唑（5.0 g，29.93 mmol）、1-溴代甲烷（5.9 mL，37.41 mmol）和Cs2CO3（19.5 g，59.86 mmol）在DMF（10 mL）中的溶液在140°C下进行微波辐射2小时。冷却反应混合物，用乙酸乙酯（50 mL）稀释，并过滤。在真空中蒸发有机溶剂。用不同比例的庚烷/乙酸乙酯在硅胶上用柱色谱法纯化得到的深色油状物，得到标题化合物N-乙基咔唑。黄色油，产率5.409克，92.6%。合成路线如图2所示。

方法二：将KOH（2.24 g，40 mmol）和丙酮（20 ml）放入100 ml三颈烧瓶中。在室温下搅拌混合物20分钟。向烧瓶中加入咔唑（1.67克）和溴化四丁基铵（0.32克，1毫摩尔）。在室温下搅拌混合物40分钟。然后向反应混合物中滴加溴乙烷（1.20毫升）。将反应混合物搅拌10小时。在回流下加热反应混合物1小时。蒸发反应混合物以产生粗产物。将粗产物倒入300毫升冰水中，形成块状白色固体沉淀物。通过过滤隔离产品。用蒸馏水清洗产品三次。将乙醇-水中的产物重新结晶得到标题化合物N-乙基咔唑。合成路线如图2所示。

参考文献

[1]阿布力米提·阿布都卡德尔,张永红,刘晨江.N-乙基咔唑的绿色高效合成[J].合成化学,2016,24(03):240-242.DOI:10.15952/j.cnki.cjsc.1005-1511.2016.03.15368.

[2]Stella, Nephi; et al. Preparation of alkylindole derivatives useful in the treatment of malignant astrocytomas. World Intellectual Property Organization, WO2013106460 A2 2013-07-18.