CN109485610A - 一锅法合成2-氯-4-苯基喹唑啉的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一锅法合成2‑氯‑4‑苯基喹唑啉的方法,该方法包括,2‑氨基二苯甲酮和尿素在十氢萘溶剂中缩合反应,然后向反应体系中加入三苯基膦和四氯化碳,氯化反应,得到2‑氯‑4‑苯基喹唑啉。与现有2‑氯‑4‑苯基喹唑啉的制备方法相比,本发明方法通过一锅法合成出2‑氯‑4‑苯基喹唑啉,操作更为简单,且无含膦酸性废水的产生,生产成本更低。
Description
技术领域
本发明涉及一锅法合成2-氯-4-苯基喹唑啉的方法。
背景技术
2-氯-4-苯基喹唑啉一种是OLED中间体,它与咔唑类衍生物反应,可以生成一种能发出蓝光的OLED材料。目前对它的合成主要有如下几种:
A、专利KR201710582采用2,4-二氯喹唑啉与苯硼酸混合,加入钯催化剂,以四氢呋喃-水作溶剂,碳酸钾作碱,经suzuki反应生成2-氯-4-苯基喹唑啉,产率87%;反应方程式如下:
专利KR201674426采作的也是相同的方法,只是把溶剂换成1,4-二氧六环-水混合体系,产率84%;
专利WO201267425也是上述方法,把溶剂换成甲苯-乙醇-水混合体系,以碳酸钠作碱,产率72%;
上述方法具有操作简单,污染小,收率较高,虽然苯硼酸会优先与2-位氯反应,但难以避免会有少量4-位氯参与反应的副产品生成。因此产品难以做到高纯(99.8%以上),再加上原材料价格昂贵,用该工艺生产的2-氯-4-苯基喹唑啉在市场上不具备竞争力。
B、专利KR201513507采用2,4-二氯喹唑啉与苯硼酸频那醇酯经Suzuki-Miyaura反应,以碳酸钾作碱,四氢呋喃-水作溶剂,四(三苯基磷)钯作催化剂,生成2-氯-4-苯基喹唑啉,产率70%。反应方程式如下:
该方法与A部分描述的方法类似,反应机理相同,只是把苯硼酸换成苯硼酸频那醇酯,同样也存在原材料价格昂贵,产品在市场上不具备竞争力的缺点。
C、专利KR201628737中,采用2-氨基苯甲腈作原料,与苯基溴化镁格式试剂先混合反应,再加入氯甲酸乙酯,再水解,得到4-苯基喹唑啉-2-酮,再与三氯氧磷反应得到2-氯-4-苯基喹唑啉,总收率43%,反应方程式如下:
该工艺存在操作复杂,收率低,且不可避免地产生大量酸性废水,不具备工业化放大价值。
D、专利WO2008112913采用邻氨基二苯甲酮与尿素缩合,生成4-苯基喹唑啉-2-酮,再与三氯氧磷在105℃保温反应0.5h,生成2-氯-4-苯基喹唑啉,产率91%,反应方程式如下:
在该方法中,虽然产品纯度较高,但存在操作步骤多,且要用到大量的三氯氧磷,会产生大量含磷酸性废水,不利于环保要求。
在文献Helvetica Chimica Acta,2001,Vol.84,#5,p.1112-1118中,用4-苯基喹唑啉-2-酮作原料,1,4-二氧六环作溶剂,三苯基膦+NCS作氯化试剂,回流反应8.5h,生成2-氯-4-苯基喹唑啉,产率73%,反应方程式如下:
该方法避免使用了三氯氧磷,几乎没有废水的产生,有利于环保要求,但是要使用价格较为昂贵的4-苯基喹唑啉-2-酮作原料,限制了该方法的应用。
发明内容
根据现有2-氯-4-苯基喹唑啉的制备方法成本高、污染大、操作繁杂的缺点,本发明的目的是提供一锅法合成2-氯-4-苯基喹唑啉的方法。
为实现上述目的,本发明所采用的技术方案如下:
一锅法合成2-氯-4-苯基喹唑啉的方法,包括,2-氨基二苯甲酮和尿素在十氢萘溶剂中缩合反应,然后向反应体系中加入三苯基膦和四氯化碳,氯化反应,得到2-氯-4-苯基喹唑啉。
优选地,2-氨基二苯甲酮和尿素的摩尔比为1:1.4~1:1.6。
更优选地,2-氨基二苯甲酮和尿素的摩尔比为1:1.5。
优选地,缩合反应的温度为140~160℃,时间为1~3h,具体的反应时间可通过检测反应物2-氨基二苯甲酮的剩余量(小于0.1%)来确定。
更优选地,缩合反应的温度为150℃。
优选地,三苯基膦的用量为2-氨基二苯甲酮摩尔量的1.1~1.3倍,四氯化碳的用量为2-氨基二苯甲酮摩尔量的1.1~1.3倍。
更优选地,三苯基膦的用量为2-氨基二苯甲酮摩尔量的1.2倍,四氯化碳的用量为2-氨基二苯甲酮摩尔量的1.2倍。
优选地,氯化反应的温度为140~160℃,时间为4~6h,具体的反应时间可通过检测中间体4-苯基喹唑啉-2-酮的剩余量(小于0.1%)来确定。
更优选地,氯化反应的温度为150℃。
优选地,缩合反应反应完毕后,将反应体系温度降至60℃以下再加入三苯基膦和四氯化碳。
氯化反应完毕后,减压回收十氢萘后,得到的粗产品用乙醇重结晶,即得到纯化的2-氯-4-苯基喹唑啉。
有益效果
与现有方法相比,本发明方法以2-氨基二苯甲酮和尿素为原料,十氢萘为溶剂,三苯基膦+四氯化碳作为氯化试剂,从而将传统的二步法合并成一锅法,使反应操作更简单,且无含膦酸性废水的产生,具有生产效率高,成本低,污染小的优势。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1
具体操作如下:
将19.7g(0.1mol)2-氨基二苯甲酮和9g(0.15mol)尿素投入干净干燥的250ml四口反应瓶中,开启搅拌,再加入100ml十氢萘,升温至150℃,维持该温度反应2h后,冷却至60℃以下,加入31.4g(0.12mol)三苯基膦和18.5g(0.12mol)四氯化碳,在60℃以下搅拌30min后,继续升温至150℃,维持该温度,反应5h。反应完毕后,反应物料减压回收十氢萘后,得粗品,粗品再经二次乙醇结晶,得白色固体19.9g(纯度≥99.8%),产率83%。
LC-MS:m/z=241[M+H].
1H NMR(400MHz,CDCl3):δ=7.42–7.32(m,5H),7.26–7.12(m,2H),7.08–6.99(m,1H),6.79(d,J=7.7Hz,1H).
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一锅法合成2-氯-4-苯基喹唑啉的方法,包括,2-氨基二苯甲酮和尿素在十氢萘溶剂中缩合反应,然后向反应体系中加入三苯基膦和四氯化碳,氯化反应,得到2-氯-4-苯基喹唑啉。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,2-氨基二苯甲酮和尿素的摩尔比为1:1.4~1:1.6。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,2-氨基二苯甲酮和尿素的摩尔比为1:1.5。
4.根据权利要求1或2或3所述的方法,其特征在于,缩合反应的温度为140~160℃,时间为1~3h。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,缩合反应的温度为150℃。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,三苯基膦的用量为2-氨基二苯甲酮摩尔量的1.1~1.3倍,四氯化碳的用量为2-氨基二苯甲酮摩尔量的1.1~1.3倍。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,三苯基膦的用量为2-氨基二苯甲酮摩尔量的1.2倍,四氯化碳的用量为2-氨基二苯甲酮摩尔量的1.2倍。
8.根据权利要求1或6或7所述的方法,其特征在于,氯化反应的温度为140~160℃,时间为4~6h。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,氯化反应的温度为150℃。
10.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,缩合反应反应完毕后,将反应体系温度降至60℃以下再加入三苯基膦和四氯化碳。
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