CN114181135A - 一种n-联苯基咔唑的合成方法 - Google Patents

一种n-联苯基咔唑的合成方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114181135A
CN114181135A CN202111619347.0A CN202111619347A CN114181135A CN 114181135 A CN114181135 A CN 114181135A CN 202111619347 A CN202111619347 A CN 202111619347A CN 114181135 A CN114181135 A CN 114181135A
Authority
CN
China
Prior art keywords
fluorobiphenyl
carbazole
biphenyl
water
synthesis method
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111619347.0A
Other languages
English (en)
Inventor
朱卫刚
杨芳
职五斌
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhengzhou Haikuo Photoelectric Material Co ltd
Original Assignee
Zhengzhou Haikuo Photoelectric Material Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhengzhou Haikuo Photoelectric Material Co ltd filed Critical Zhengzhou Haikuo Photoelectric Material Co ltd
Priority to CN202111619347.0A priority Critical patent/CN114181135A/zh
Publication of CN114181135A publication Critical patent/CN114181135A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07DHETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D209/00Heterocyclic compounds containing five-membered rings, condensed with other rings, with one nitrogen atom as the only ring hetero atom
    • C07D209/56Ring systems containing three or more rings
    • C07D209/80[b, c]- or [b, d]-condensed
    • C07D209/82Carbazoles; Hydrogenated carbazoles
    • C07D209/86Carbazoles; Hydrogenated carbazoles with only hydrogen atoms, hydrocarbon or substituted hydrocarbon radicals, directly attached to carbon atoms of the ring system

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Indole Compounds (AREA)

Abstract

本发明属于化合物的合成技术领域,具体公开了一种N‑联苯基咔唑的合成方法。本发明方法采用氟代联苯和咔唑为原料,在碱的作用下发生亲核取代反应得到最终产物。本发明方法运用低廉的原料替代现有工艺中使用的贵金属催化剂,大大降低了生产成本,并且反应收率高,工艺操作简单,适合工艺放大生产。

Description

一种N-联苯基咔唑的合成方法
技术领域
本发明涉及化合物的合成技术领域,具体涉及一种N-联苯基咔唑的合成方法。
背景技术
N-联苯基咔唑化合物是非常重要的光电材料中间体,是光电材料研发中使用频率非常高的关键核心结构。目前其合成方法仅有如下合成方法:
以溴代或碘代联苯为原料,与咔唑在贵金属催化条件下,通过偶联反应来制备合成,路线如下:
Figure BDA0003437366820000011
以上报道的合成方法,需要使用贵金属催化,成本高昂,并且,在催化过程中会有脱卤等副产物,导致反应体系复杂,有副产物,分离纯化困难。
因此,开发新的N-联苯基咔唑的合成方法,以替代以上现有的合成工艺,对实现N-联苯基咔唑的高效、环保、低成本的合成及工业化生产具有重要意义。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种新的N-联苯基咔唑的合成方法,该方法运用较低廉的原料,大幅降低生产成本,反应条件温和,工艺操作简单,适合工艺放大生产。
为解决上述技术问题,本发明采用以下技术方案:一种N-联苯基咔唑的合成方法,所述合成方法的反应方程式为:
Figure BDA0003437366820000021
反应步骤包括:将氟代联苯、咔唑放入溶剂中,然后加入碱,之后升温反应,得到N-联苯基咔唑产物。
优选地,所述碱为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸铯、氢化钠中的任一种。所述溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、水中的任一种或几种的混合液。
优选地,在添加碱时反应体系温度控制为15~25℃。碱采用分批添加的方式。升温后的反应温度为100~200℃,优选为120~140℃。
进一步优选地,所述碱为氢氧化钠、氢氧化钾或氢化钠。
所述溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、水中的任一种或几种的混合液,进一步优选为N,N-二甲基甲酰胺、或者二甲基亚砜、或者二甲基亚砜与水的混合液。
进一步优选地,所述溶剂含水时,在反应体系中加入四丁基氟化铵,优选四丁基氟化铵的添加量为所述氟代联苯摩尔数的8%~10%。
优选地,所述氟代联苯、咔唑和碱的投料摩尔比为1:(1.1~1.3):(1.1~1.3)。
优选地,所述氟代联苯为4-氟代联苯或3-氟代联苯或2-氟代联苯,进一步优选为4-氟代联苯或3-氟代联苯。
本发明还提供了本发明所述的合成方法制备得到的N-联苯基咔唑。
本发明在合成制备N-联苯基咔唑的过程中,首次使用廉价的氟代联苯为原料,采用碱性条件下的亲核取代反应制备得到N-联苯基咔唑。本发明避免了使用昂贵的贵金属催化剂,并使反应条件在比较温和的条件下即能发生,且避免了联苯等副产物的产生。本发明方法大大降低了反应成本,运用较低廉的原料,反应条件温和,工艺操作简单,适合工艺放大生产。
附图说明
图1是本发明实施例3制得的产物的核磁图。
具体实施方式
下面通过实施例,对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本实施例提供了一种N-联苯基咔唑的合成方法,合成路线为:
Figure BDA0003437366820000031
合成步骤如下:
将17.2克4-氟代联苯加入到100毫升二甲基亚砜(DMSO)中,然后再将20g咔唑加入上述溶液,氮气保护下,降温至0摄氏度,分批加入2.9g氢化钠(NaH),控制内温不超过25摄氏度,加入完毕,搅拌2个小时,然后升温至120度,搅拌过夜,TLC检测原料4-氟代联苯消失。然后将反应液缓慢倒入搅拌的5升水中,继续搅拌2个小时,然后抽滤得到固体,用水洗涤固体,然后乙醇/水重结晶得到30.5克固体,纯度99.8%,收率95.3%。
核磁数据为:1H NMR(400MHz,DMSO)δ8.23(ddd,2H),7.85(ddd,2H),7.71(ddd,2H),7.62(ddd,2H),7.56-7.42(m,7H),7.34(ddd,2H)。
实施例2
本实施例提供了一种N-联苯基咔唑的合成方法,合成路线为:
Figure BDA0003437366820000032
合成步骤如下:
将17.2克4-氟代联苯加入到100毫升二甲基亚砜和10毫升水中,然后再将20g咔唑加入上述溶液,氮气保护下,降温至0摄氏度,分批加入4.8g氢氧化钠(NaOH)和2.6g四丁基氟化铵,控制内温不超过25摄氏度,加入完毕,然后升温至140度,搅拌过夜,TLC检测原料4-氟代联苯消失。然后将反应液缓慢倒入搅拌的5升冰水中,继续搅拌2个小时,然后抽滤得到固体,用水洗涤固体,然后乙醇/水重结晶得到28.6克固体,纯度99.6%,收率89.4%。
实施例3
本实施例提供了一种N-联苯基咔唑的合成方法,合成路线为:
Figure BDA0003437366820000041
合成步骤如下:
将17.2克3-氟代联苯加入到100毫升二甲基亚砜中,然后再将20g咔唑加入上述溶液,氮气保护下,降温至0摄氏度,分批加入2.9g氢化钠(NaH),控制内温不超过25摄氏度,加入完毕,搅拌2个小时,然后升温至120度,搅拌过夜,TLC检测原料3-氟代联苯消失。然后将反应液缓慢倒入搅拌的5升水中,继续搅拌2个小时,然后抽滤得到固体,用水洗涤固体,然后乙醇/水重结晶得到29.1克白色固体,纯度99.8%,收率90.9%。该产物的核磁图见图1所示。
实施例4
本实施例提供了一种N-联苯基咔唑的合成方法,合成路线为:
Figure BDA0003437366820000042
合成步骤如下:
将17.2克4-氟代联苯加入到100毫升二甲基亚砜和10毫升水中,然后再将20g咔唑加入上述溶液,氮气保护下,降温至0摄氏度,分批加入6.72g氢氧化钾(KOH)和2.6g四丁基氟化铵,控制内温不超过25摄氏度,加入完毕,然后升温至130度,搅拌过夜,TLC检测原料4-氟代联苯消失。然后将反应液缓慢倒入搅拌的5升冰水中,继续搅拌2个小时,然后抽滤得到固体,用水洗涤固体,然后乙醇/水重结晶得到27.7克固体,纯度99.2%,收率86.6%。
实施例5
本实施例提供了一种N-联苯基咔唑的合成方法,合成路线为:
Figure BDA0003437366820000051
合成步骤如下:
将17.2克4-氟代联苯加入到100毫升N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中,然后再将20g咔唑加入上述溶液,氮气保护下,降温至0摄氏度,分批加入3.0g氢化钠(NaH),控制内温不超过25摄氏度,加入完毕,搅拌2个小时,然后升温至120度,搅拌过夜,TLC检测原料4-氟代联苯消失。然后将反应液缓慢倒入搅拌的5升水中,继续搅拌2个小时,然后抽滤得到固体,用水洗涤固体,然后乙醇/水重结晶得到26.9克固体,纯度99.7%,收率84.1%。
以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书内容所作的等效变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种N-联苯基咔唑的合成方法,其特征在于,所述合成方法的反应方程式为:
Figure FDA0003437366810000011
反应步骤包括:将氟代联苯、咔唑放入溶剂中,然后加入碱,之后升温反应,得到N-联苯基咔唑产物。
2.根据权利要求1所述的合成方法,其特征在于,所述碱为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸铯、氢化钠中的任一种;所述溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、N-甲基吡咯烷酮、水中的任一种或几种的混合液。
3.根据权利要求1或2所述的合成方法,其特征在于,添加碱时反应体系温度控制为15~25℃;和/或,升温后的反应温度为100~200℃,优选为120~140℃。
4.根据权利要求1~3任一项所述的合成方法,其特征在于,所述碱为氢氧化钠、氢氧化钾或氢化钠。
5.根据权利要求4所述的合成方法,其特征在于,所述溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、水中的任一种或几种的混合液,优选为N,N-二甲基甲酰胺、或者二甲基亚砜、或者二甲基亚砜与水的混合液;进一步优选地,所述溶剂含水时,在反应体系中加入四丁基氟化铵,优选四丁基氟化铵的添加量为所述氟代联苯摩尔数的8%~10%。
6.根据权利要求1~5任一项所述的合成方法,其特征在于,所述氟代联苯、咔唑和碱的投料摩尔比为1:(1.1~1.3):(1.1~1.3)。
7.根据权利要求6所述的合成方法,其特征在于,所述氟代联苯为4-氟代联苯或3-氟代联苯或2-氟代联苯,优选为4-氟代联苯或3-氟代联苯。
8.根据权利要求1~7任一项所述的合成方法制备得到的N-联苯基咔唑。
CN202111619347.0A 2021-12-27 2021-12-27 一种n-联苯基咔唑的合成方法 Pending CN114181135A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111619347.0A CN114181135A (zh) 2021-12-27 2021-12-27 一种n-联苯基咔唑的合成方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111619347.0A CN114181135A (zh) 2021-12-27 2021-12-27 一种n-联苯基咔唑的合成方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114181135A true CN114181135A (zh) 2022-03-15

Family

ID=80545067

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111619347.0A Pending CN114181135A (zh) 2021-12-27 2021-12-27 一种n-联苯基咔唑的合成方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114181135A (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104151228A (zh) * 2014-07-07 2014-11-19 石河子大学 一种无催化剂制备n-芳基咔唑的方法
CN104844782A (zh) * 2015-05-21 2015-08-19 黑龙江大学 一种含咔唑基的聚氨酯及其制备方法和应用
CN106674083A (zh) * 2017-01-04 2017-05-17 濮阳惠成电子材料股份有限公司 一种光电材料中间体9‑(4′‑氯联苯‑2‑基)咔唑的合成方法
CN107074765A (zh) * 2015-07-03 2017-08-18 西诺拉股份有限公司 用于有机光电器件的有机分子
KR20170139339A (ko) * 2016-06-09 2017-12-19 삼성전자주식회사 축합환 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자
JP2019119723A (ja) * 2018-01-11 2019-07-22 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. 化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、有機エレクトロルミネッセンス素子用組成物、及び有機エレクトロルミネッセンス素子

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104151228A (zh) * 2014-07-07 2014-11-19 石河子大学 一种无催化剂制备n-芳基咔唑的方法
CN104844782A (zh) * 2015-05-21 2015-08-19 黑龙江大学 一种含咔唑基的聚氨酯及其制备方法和应用
CN107074765A (zh) * 2015-07-03 2017-08-18 西诺拉股份有限公司 用于有机光电器件的有机分子
CN107925004A (zh) * 2015-07-03 2018-04-17 西诺拉股份有限公司 用于有机光电器件的有机分子
KR20170139339A (ko) * 2016-06-09 2017-12-19 삼성전자주식회사 축합환 화합물 및 이를 포함한 유기 발광 소자
CN106674083A (zh) * 2017-01-04 2017-05-17 濮阳惠成电子材料股份有限公司 一种光电材料中间体9‑(4′‑氯联苯‑2‑基)咔唑的合成方法
JP2019119723A (ja) * 2018-01-11 2019-07-22 三星電子株式会社Samsung Electronics Co.,Ltd. 化合物、有機エレクトロルミネッセンス素子用材料、有機エレクトロルミネッセンス素子用組成物、及び有機エレクトロルミネッセンス素子

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SHENG TAO, ET AL.: "One-pot two-step synthesis of N-arylcarbazolebased skeleton", 《RSC ADV.》, vol. 6, pages 43250 - 43260 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111995527B (zh) 一种钝感炸药tatb的制备方法
KR101002061B1 (ko) 4-아미노메틸벤조산 제조방법
CN114181135A (zh) 一种n-联苯基咔唑的合成方法
CN110818572B (zh) 一种对苯二胺的合成方法
CN108752186B (zh) 一种2-苄基-5-三氟甲基苯甲酸的制备方法
WO2023039940A1 (zh) 一种制备n,n,n-三特戊酰化-1,3,5-三氨基苯的方法
JP2011006370A (ja) メチレンビス(ベンゾトリアゾリルフェノール)化合物の製造方法
CN111320570B (zh) 一种兰索拉唑关键中间体的制备方法
CA2660358A1 (en) Process for the preparation of trifluoroethoxytoluenes
CN108047258B (zh) 一种合成氨基吡啶硼酸酯的方法
US20220235010A1 (en) Synthesis method for 1-methyl-1h-indazole-6-carboxylic acid
CN111620839B (zh) 一种金属催化下的串联合成苯基吡咯烷衍生物的制备方法
CN111533739B (zh) 3-烷基-3,9-二氮杂螺[5,5]十一烷的制备方法
CN117986200A (zh) 一种苯基-双噻唑类衍生物的制备方法
CN115124430B (zh) 一种2,2'-二(三氟甲基)二氨基联苯的合成工艺
CN115028522B (zh) 一种2,7-二羟基-9-芴酮的制备方法
CN115073364B (zh) 一种6-硝基吡啶-3-醇的制备方法
CN112194589B (zh) 2,6-二氯-4-((4-羟苯基)氨基)苯酚的合成方法
CN113387790B (zh) 一种氯代烷氧基-1,3-二苯基-β-二酮的制备方法
CN115925678A (zh) 一种3-(4-溴苯基)苯并噻吩的合成方法
CN117304036A (zh) 一种八氟-[1,1'-联苯]-4,4'-二胺的制备方法
CN106916103B (zh) 一种2-苯基喹啉类化合物的制备方法
EP2865662A1 (en) Process for the preparation of a thrombopoietin agonist
CN117567280A (zh) 一种3,4-二羟基-2-甲基苯甲酸甲酯的制备方法
CN117402077A (zh) 一种芳香偶氮化合物的合成新方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination