專利名稱:一種咪唑并菲咯啉類化合物的合成工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種以醛與菲咯啉二酮為原料在銨鹽存在下合成咪唑并菲咯啉類化合物的綠色合成新工藝。
背景技術(shù):
無溶劑有機(jī)合成反應(yīng)是近年來綠色化學(xué)的重要方向,具有環(huán)境友好、選擇性高、操作簡便、反應(yīng)條件溫和等優(yōu)點(diǎn)。許多反應(yīng)都可以通過研磨、微波輻射、超聲波、振蕩和光照等技術(shù)實(shí)現(xiàn)反應(yīng)的無溶劑過程,如對(duì)不對(duì)稱的Aldol縮合,Knoevenagel縮合, Baylis-Hillman反應(yīng),Michael加成反應(yīng)及Wittig反應(yīng)等都取得了良好的結(jié)果。無溶劑合成可以大大的簡化反應(yīng)的操作和處理過程,受到大家廣泛的重視。菲咯啉二酮及其衍生物具有良好的共軛性,既是電子給體,又可作為電子受體,具有較強(qiáng)的分子內(nèi)電荷遷移,是較大平面結(jié)構(gòu)的D-A型分子,具有優(yōu)良的化學(xué)和光電性能,可作為優(yōu)良的配體與多種金屬形成穩(wěn)定而且光學(xué)性質(zhì)豐富的配合物,應(yīng)用于發(fā)光材料的制備和激光材料的合成。同時(shí),該類化合物在生物大分子探針、均相催化、比色分析、分子識(shí)別、 自組裝等領(lǐng)域也有廣泛的應(yīng)用。芳基咪唑并菲咯啉類配體的釕、銅配合物在分子組裝、分子內(nèi)電子和能量傳遞、磁交換等起著非常重要的作用。芳基咪唑并菲咯啉的合成文獻(xiàn)報(bào)道多是通過1,10-菲咯啉-5,6-二酮和醛以及銨鹽在硫酸溶液或冰醋酸中縮合可以得到芳基咪唑并菲咯啉化合物。其中,醛特別是芳醛的反應(yīng)是比較好的。例如專利申請(qǐng)CN200910213817.6公開了咪唑[4,5_f] [1,10]菲咯啉及其衍生物在制備抗腫瘤藥物中的應(yīng)用,該申請(qǐng)中所采用的制備方法即是在乙酸中進(jìn)行反應(yīng)生成目標(biāo)產(chǎn)物。但是,由于上述制備方法是在大量硫酸或冰醋酸中進(jìn)行反應(yīng),往往產(chǎn)生大量的廢酸,而且操作繁瑣,并且具有一定的危險(xiǎn)性。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種反應(yīng)選擇性高、工藝簡單、能耗低、生產(chǎn)成本低、對(duì)環(huán)境污染小的無溶劑條件下合成咪唑并菲咯啉的方法。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種式(III)所示的咪唑并菲咯啉化合物的合成工藝具體如下將式(I)所示的菲咯啉二酮、式(II)所示的醛和銨鹽混合,研磨均勻后進(jìn)行縮合反應(yīng),反應(yīng)完全后即得到式(III)所示的咪唑并菲咯啉化合物;
權(quán)利要求
1. 一種式(III)所示的咪唑并菲咯啉化合物的合成工藝,其特征在于所述合成工藝為
2.如權(quán)利要求1所述的咪唑并菲咯啉化合物的合成工藝,其特征在于所述的芳基為苯基;所述的取代芳基為取代苯基。
3.如權(quán)利要求1所述的咪唑并菲咯啉化合物的合成工藝,其特征在于所述的銨鹽為醋酸銨、氯化銨、碳酸銨、硫酸銨或硝酸銨。
4.如權(quán)利要求1 3之一所述的咪唑并菲咯啉類化合物的合成工藝,其特征在于所述的菲咯啉二酮與醛、銨鹽的投料摩爾比為1 0.8 2 1 20。
5.如權(quán)利要求4所述的咪唑并菲咯啉類化合物的合成工藝,其特征在于所述的菲咯啉二酮與醛、銨鹽的投料摩爾比為1 1.1 1.5 2 20。
6.如權(quán)利要求1 3之一所述的咪唑并菲咯啉類化合物的合成工藝,其特征在于所述縮合反應(yīng)的溫度為30 150°C。
7.如權(quán)利要求6所述的咪唑并菲咯啉類化合物的合成工藝,其特征在于所述縮合反應(yīng)的溫度為60 90°C。
8.如權(quán)利要求7所述的咪唑并菲咯啉類化合物的合成工藝,其特征在于所述縮合反應(yīng)的溫度為80 90°C。
9.如權(quán)利要求1所述的咪唑并菲咯啉類化合物的合成工藝,其特征在于所述的合成工藝包括下列步驟將啡咯啉二酮、醛和銨鹽按照1 0.8 2 1 20的摩爾比投料加到反應(yīng)器中,研磨均勻后控制反應(yīng)溫度30 150°C,TLC檢測(cè)反應(yīng)完畢,所得反應(yīng)混合物經(jīng)后處理得到所述的咪唑并菲咯啉。
10.如權(quán)利要求9所述的咪唑并菲咯啉類化合物的合成工藝,其特征在于所述的后處理具體采用如下方法將反應(yīng)混合物冷卻至室溫,用蒸餾水洗,用堿液調(diào)PH = 7,抽濾,干燥得到粗品,粗品經(jīng)重結(jié)晶得到咪唑并菲咯啉化合物產(chǎn)品,重結(jié)晶溶劑為無水乙醇、甲醇、N, N-二甲基甲酰胺或丙酮。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種式(III)所示的咪唑并菲咯啉化合物的合成工藝,所述合成工藝為將式(I)所示的菲咯啉二酮、式(II)所示的醛及銨鹽混合,研磨均勻后進(jìn)行縮合反應(yīng),反應(yīng)完全后即得到式(III)所示的咪唑并菲咯啉化合物。本發(fā)明在無催化劑酸存在下,菲咯啉二酮與醛及銨鹽在無溶劑條件下研磨反應(yīng)實(shí)現(xiàn)了咪唑環(huán)的合成,具有綠色、高效的特點(diǎn),適于工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號(hào)C07D471/14GK102180877SQ20111007243
公開日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月24日
發(fā)明者徐鳳雙, 李郁錦, 盛衛(wèi)堅(jiān), 賈建洪, 韓亮, 高建榮, 黃煥明 申請(qǐng)人:浙江工業(yè)大學(xué)