本發(fā)明屬于有機(jī)化合物的制備方法技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種使用深共晶溶劑作為溶劑和催化劑,通過(guò)一步反應(yīng)制備2-芳基吲哚類化合物的方法。
背景技術(shù)：
吲哚及其衍生物是廣泛存在于自然界的一類雜環(huán)化合物，也是重要的有機(jī)原料和化工產(chǎn)品，在藥劑學(xué)、農(nóng)業(yè)化學(xué)、材料科學(xué)等研究領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用。吲哚環(huán)的合成方法有苯肼法、苯胺法、鄰氨基乙苯法、鄰氯甲苯法等，但目前應(yīng)用最廣范的是最便捷和經(jīng)濟(jì)的苯肼合成法。經(jīng)典的苯肼法,由兩步反應(yīng)完成：第一步是以脂肪族醛、酮類及苯肼衍生物為原料,縮合成相應(yīng)的苯腙衍生物；第二步是以上一步反應(yīng)生成的苯腙衍生物為原料，在酸催化作用下重排環(huán)化,最后生成吲哚衍生物。但該方法也有兩個(gè)缺點(diǎn):反應(yīng)步驟多和產(chǎn)率低。比較典型的有Hutchins等以PEG-PS為樹脂載體,通過(guò)固相合成法制備了純度比較高的2-芳基吲哚(Tetrahedron Lett.1996,37,4869.)；Wang等通過(guò)兩相法合成吲哚(J.Org.Chem.1997,62,9192.)。
上述合成方法,不僅通過(guò)兩步反應(yīng)完成、目標(biāo)產(chǎn)物產(chǎn)率低，而且所用輔助原料復(fù)雜、有無(wú)機(jī)強(qiáng)酸及有毒有機(jī)溶劑參與反應(yīng)，不僅規(guī)?；苽洳灰讓?shí)現(xiàn)，而且污染環(huán)境又不經(jīng)濟(jì)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有2-芳基吲哚類化合物的制備方法存在原料復(fù)雜、合成步驟多、產(chǎn)率低和污染環(huán)境的技術(shù)問(wèn)題，提供一種使用深共晶溶劑作為溶劑和催化劑，由苯肼和取代苯乙酮一步反應(yīng)制備2-芳基吲哚類化合物的方法。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：
一種使用深共晶溶劑制備2-芳基吲哚類化合物的方法，包括以下步驟：
(1)制備深共晶溶劑：將氯化膽堿ChCl和氯化鋅ZnCl2按照1：4的摩爾比混合，緩慢升溫至95-100℃，在95-100℃的溫度下恒溫磁力攪拌8-12h，即得深共晶溶劑ChCl+4ZnCl2；
(2)制備2-芳基吲哚類化合物：依次將步驟(1)制備的深共晶溶劑ChCl+4ZnCl2、苯肼和取代苯乙酮按照1：1：1的摩爾比加入反應(yīng)容器中，反應(yīng)混合物在120-125℃的溫度下磁力攪拌70-90min，停止反應(yīng)，待反應(yīng)冷卻至室溫，加水?dāng)嚢?，減壓抽濾，將濾餅用濃度為10％的多聚磷酸洗滌至中性，得粗產(chǎn)品，粗產(chǎn)品進(jìn)一步用濃度為95％的乙醇重結(jié)晶，得2-芳基吲哚類化合物純品。
所述取代苯乙酮為4-溴苯乙酮、4-氯苯乙酮、4-甲基苯乙酮、4-硝基苯乙酮、4-氟苯乙酮、4-碘苯乙酮、4-氨基苯乙酮、4-甲氧基苯乙酮或4-乙氧基苯乙酮中的任意一種。
本發(fā)明采用以上技術(shù)方案，以深共晶溶劑作為反應(yīng)溶劑和催化劑，只需通過(guò)一步反應(yīng)，幾乎以定量的產(chǎn)率得到2-芳基吲哚類化合物，反應(yīng)后處理簡(jiǎn)單，只需冷卻、過(guò)濾、中和、重結(jié)晶就得到純凈的目標(biāo)產(chǎn)物；所用深共晶溶劑既是反應(yīng)溶劑又是催化劑，不僅環(huán)境友好，而且合成簡(jiǎn)單、原料易得，便于規(guī)模化制備。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施方式，進(jìn)一步闡述本發(fā)明：
實(shí)施例1
本實(shí)施例中的一種使用深共晶溶劑制備2-芳基吲哚類化合物的方法，包括以下步驟：
(1)制備深共晶溶劑：將0.01mol的氯化膽堿ChCl和0.04mol的氯化鋅ZnCl2混合，緩慢升溫至95℃，在95℃的溫度下恒溫磁力攪拌8h，即得深共晶溶劑ChCl+4ZnCl2；
(2)制備2-芳基吲哚類化合物：依次將0.01mol步驟(1)制備的深共晶溶劑ChCl+4ZnCl2、0.01mol的苯肼和0.01mol的4-氯苯乙酮加入反應(yīng)容器中，反應(yīng)混合物在120℃的溫度下磁力攪拌70min，停止反應(yīng)，待反應(yīng)冷卻至室溫，加水?dāng)嚢?，減壓抽濾，將濾餅用濃度為10％的多聚磷酸洗滌至中性，得白色粗產(chǎn)品，白色粗產(chǎn)品進(jìn)一步用濃度為95％的乙醇重結(jié)晶，得2.12g白色針狀晶體2-(4-氯苯基)吲哚即為2-芳基吲哚類化合物之一種，產(chǎn)率為93％。
實(shí)施例2
本實(shí)施例中的一種使用深共晶溶劑制備2-芳基吲哚類化合物的方法，包括以下步驟：
(1)制備深共晶溶劑：將0.01mol的氯化膽堿ChCl和0.04mol的氯化鋅ZnCl2混合，緩慢升溫至100℃，在100℃的溫度下恒溫磁力攪拌12h，即得深共晶溶劑ChCl+4ZnCl2；
(2)制備2-芳基吲哚類化合物：依次將0.01mol步驟(1)制備的深共晶溶劑ChCl+4ZnCl2、0.01mol的苯肼和0.01mol的4-氯苯乙酮加入反應(yīng)容器中，反應(yīng)混合物在125℃的溫度下磁力攪拌90min，停止反應(yīng)，待反應(yīng)冷卻至室溫，加水?dāng)嚢瑁瑴p壓抽濾，將濾餅用濃度為10％的多聚磷酸洗滌至中性，得白色粗產(chǎn)品，白色粗產(chǎn)品進(jìn)一步用濃度為95％的乙醇重結(jié)晶，得2.12g白色針狀晶體2-(4-氯苯基)吲哚即為2-芳基吲哚類化合物之一種，產(chǎn)率為93％。
實(shí)施例3
本實(shí)施例中的一種使用深共晶溶劑制備2-芳基吲哚類化合物的方法，包括以下步驟：
(1)制備深共晶溶劑：將0.01mol的氯化膽堿ChCl和0.04mol的氯化鋅ZnCl2混合，緩慢升溫至98℃，在98℃的溫度下恒溫磁力攪拌10h，即得深共晶溶劑ChCl+4ZnCl2；
(2)制備2-芳基吲哚類化合物：依次將0.01mol步驟(1)制備的深共晶溶劑ChCl+4ZnCl2、0.01mol的苯肼和0.01mol的4-氯苯乙酮加入反應(yīng)容器中，反應(yīng)混合物在123℃的溫度下磁力攪拌80min，停止反應(yīng)，待反應(yīng)冷卻至室溫，加水?dāng)嚢瑁瑴p壓抽濾，將濾餅用濃度為10％的多聚磷酸洗滌至中性，得白色粗產(chǎn)品，白色粗產(chǎn)品進(jìn)一步用濃度為95％的乙醇重結(jié)晶，得2.12g白色針狀晶體2-(4-氯苯基)吲哚即為2-芳基吲哚類化合物之一種，產(chǎn)率為93％。
上述實(shí)施例中的4-氯苯乙酮還可以用苯乙酮、4-溴苯乙酮、4-甲基苯乙酮、4-硝基苯乙酮、4-氟苯乙酮、4-碘苯乙酮、4-氨基苯乙酮、4-甲氧基苯乙酮或4-乙氧基苯乙酮中的任意一種代替。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。