CN109485610B - 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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