專利名稱:一種吲哚的合成方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種吲哚的合成方法。
背景技術:
吲哚是一種重要的精細化工原料,廣泛用于醫(yī)藥、農藥、香料、食品飼料添加劑、染料等領域,關于其應用研究一直持久不衰,新的應用領域仍在不斷被開發(fā)出來。目前已經工業(yè)化的吲哚合成技術主要有苯胺法、鄰氨基乙苯法和鄰氯甲苯法三種。苯胺法需要用到價格較高的苯胺,同時其反應過程中,苯胺必須大大過量以保證必需的選擇性,就苯胺計算的單程轉化率較低,這些都影響了該法的經濟性。鄰氨基乙苯法需要在高溫下(一般要到600℃左右)進行,同時用到價格昂貴的鉑催化劑,收率和選擇性也不高。鄰氯甲苯法采用鄰氯甲苯經氯化、氰化、氨化、脫水制得吲哚滿,然后脫氫而得吲哚。所用步驟長,收率低;同時要用到氯氣和劇毒氰化物,環(huán)保問題較嚴重。
文獻J.Org.Chem.,1990,55,580-584中提到由鄰硝基甲苯為原料經羥甲基化,氫化和環(huán)合三步制備吲哚的方法。但是該方法存在以下不足(1)其羥甲基化反應使用有機季銨堿Triton B為催化劑,價格昂貴;(2)其氫化步驟所給例子采用鋅粉還原法,三廢問題嚴重。另一種方法使用價格昂貴的貴金屬催化劑,如Pd/C和Rh/C,反應時間長達7-17小時;(3)其環(huán)合步驟采用均相絡合催化劑,價格昂貴同時極其不穩(wěn)定,與產物分離有困難,反應時間也較長。文獻Applied Catalysis,20(1986),305-312提到了由鄰氨基苯乙醇采用氣相固定床,在負載銅催化劑的作用下,環(huán)合合成吲哚的方法。但是其催化劑的活性不高,壽命較短。日本專利昭61-134370(1986)提到了采用雷尼鎳,雷尼鈷和雷尼銅催化劑由鄰氨基苯乙醇合成吲哚的方法。但是其反應時間較長,而且吲哚的收率較低,選擇性較差。因此,開發(fā)簡單、經濟的吲哚新合成技術十分必要。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術中的不足,提供一種經濟實用的由鄰硝基甲苯合成吲哚的方法。
本發(fā)明的技術方案概述如下
一種吲哚的合成方法,是由下述步驟組成(1)羥甲基化反應將按重量比為1∶10-1000∶1-500∶0-5000的堿性催化劑∶鄰硝基甲苯∶多聚甲醛或三聚甲醛或氣態(tài)甲醛或重量百分比為20%-41%的甲醛水溶液∶極性溶劑混合,于0~150℃下攪拌,反應10分鐘~5小時,調節(jié)pH至6~7.5,減壓分餾,得到鄰硝基苯乙醇;(2)催化氫化反應向鄰硝基苯乙醇中加入骨架鎳催化劑或骨架銅催化劑或骨架鈷催化劑,加入相當于鄰硝基苯乙醇0~20質量倍的溶劑,所述骨架鎳催化劑或骨架銅催化劑或骨架鈷催化劑的用量占反應物總重的0.5%~25%,于50~200℃,1atm~100atm氫壓下催化氫化1-20小時,得到鄰氨基苯乙醇;(3)環(huán)合反應向鄰氨基苯乙醇中加入金屬修飾的骨架催化劑,和相當于鄰氨基苯乙醇0~0.5質量倍的三苯基膦,加入相當于鄰氨基苯乙醇0~20質量倍的溶劑,所述金屬修飾的骨架催化劑的用量占反應物總重的0.5%~45%,于110~300℃下反應1-10小時環(huán)合成吲哚。
所述堿性催化劑可以是堿金屬氧化物、堿土金屬氧化物、氧化鋅、氧化鋁、堿金屬氫氧化物、堿土金屬氫氧化物、氫氧化鋅、氫氧化鋁、堿金屬碳酸鹽、堿土金屬碳酸鹽、碳酸鋅、碳酸鋁、堿金屬堿式碳酸鹽、堿土金屬堿式碳酸鹽、堿式碳酸鋅、堿式碳酸鋁、有機季銨堿、酚鈉、醇鈉中至少一種。
所述極性溶劑為C1~C6的低級烷烴醇、乙二醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、苯、甲苯、二甲苯、乙苯、異丙苯、二甲亞砜、丙二醇、丙酮、水或N,N-二甲基甲酰胺。
所述步驟(2)和步驟(3)中所述溶劑為石油醚、C5~C20的烷烴、C5~C20的烷烴的混合物、環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷、二氧六環(huán)、四氫呋喃、苯、甲苯、二甲苯、乙苯、異丙苯、乙醚、乙酸乙酯、丙酮、C1~C6的低級烷烴醇、水、乙二醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、丙二醇、異丙醇或叔丁醇。
另一種吲哚的合成方法,由下述步驟組成(1)羥甲基化反應將按重量比為1∶10-1000∶1-500∶0-5000的堿性催化劑∶鄰硝基甲苯∶多聚甲醛或三聚甲醛或氣態(tài)甲醛或重量百分比為20%-41%的甲醛水溶液∶極性溶劑混合,于0~150℃下攪拌,反應10分鐘~5小時,調節(jié)pH至6~7.5,減壓分餾,得到鄰硝基苯乙醇;
(2)催化氫化及環(huán)合反應向鄰硝基苯乙醇中加入骨架鎳催化劑或骨架銅催化劑或骨架鈷催化劑,加入相當于鄰硝基苯乙醇0~20質量倍的溶劑,所述骨架鎳催化劑或骨架銅催化劑或骨架鈷催化劑的用量占反應物總重的0.5%~45%,于50~200℃,1atm~100atm氫壓下催化氫化1-20小時,將壓力減壓至1atm,于110~300℃下反應1-10小時環(huán)合成吲哚。
所述堿性催化劑可以選堿金屬氧化物、堿土金屬氧化物、氧化鋅、氧化鋁、堿金屬氫氧化物、堿土金屬氫氧化物、氫氧化鋅、氫氧化鋁、堿金屬碳酸鹽、堿土金屬碳酸鹽、碳酸鋅、碳酸鋁、堿金屬堿式碳酸鹽、堿土金屬堿式碳酸鹽、堿式碳酸鋅、堿式碳酸鋁、有機季銨堿、酚鈉、醇鈉中至少一種。
所述極性溶劑為C1~C6的低級烷烴醇、乙二醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、苯、甲苯、二甲苯、乙苯、異丙苯、二甲亞砜、丙二醇、丙酮、水或N,N-二甲基甲酰胺。
所述步驟(2)中所述溶劑為石油醚、C5~C20的烷烴、C5~C20的烷烴的混合物、環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷、二氧六環(huán)、四氫呋喃、苯、甲苯、二甲苯、乙苯、異丙苯、乙醚、乙酸乙酯、丙酮、C1~C6的低級烷烴醇、水、乙二醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、丙二醇、異丙醇或叔丁醇。
本發(fā)明比起以前的技術具有如下優(yōu)點第一步羥甲基化反應采用了堿金屬或堿土金屬的堿性衍生物,價格較低,中和之后簡單的水洗即可與產物分開。
第二步催化氫化反應采用骨架鎳催化劑,價格較Pd/C和尤其是Rh/C等貴金屬催化劑便宜很多,回收及循環(huán)套用也較為方便。另一個優(yōu)點就是反應時間大大縮短,由原來的7~17小時,縮短為現(xiàn)在的1.5小時。如果和另一種方法,即鋅粉還原法相比,則無論從成本或三廢處理上都有很大優(yōu)勢。
在第三步環(huán)合反應試驗中我們發(fā)現(xiàn),對浸漬有貴金屬如釕、銠的骨架鎳催化劑,在添加少量三苯基膦時,相對于日本專利昭61-134370(1986)可以大大縮短反應時間,同時反應的選擇性和產品收率均有不同程度提高。例如采用骨架鎳催化劑,高分子烷烴為溶劑,在200℃下反應時,其反應時間約需5小時。但當采用浸漬銠的骨架鎳催化劑,添加一定量的三苯基膦后,同樣條件下反應只需50分鐘左右。
鄰硝基甲苯是一種基本化工原料,產量大且價格低廉。本發(fā)明由鄰硝基甲苯起經過二或三步反應,可以簡便、經濟地得到了用途廣泛而且有較高經濟價值的產品吲哚。
圖1為吲哚的紅外光譜圖;圖2為吲哚的1H-NMR圖;圖3為吲哚的13C-NMR圖。
具體實施例方式
下面通過實施例進一步說明本發(fā)明的技術特點,但是實例不應被認為是對本發(fā)明的范圍作出的限制。
本發(fā)明涉及的化學反應如下 本發(fā)明的羥甲基化反應中,甲醛的來源可以是氣態(tài)甲醛、甲醛水溶液、三聚甲醛或是多聚甲醛。
上述合適的極性溶劑包括C1~C6的低級烷烴醇、乙二醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、苯、甲苯、二甲苯、乙苯、異丙苯、二甲亞砜、丙二醇、丙酮、水或N,N-二甲基甲酰胺。
堿性催化劑可以是堿金屬氧化物、堿土金屬氧化物、氧化鋅、氧化鋁、堿金屬氫氧化物、堿土金屬氫氧化物、氫氧化鋅、氫氧化鋁、堿金屬碳酸鹽、堿土金屬碳酸鹽、碳酸鋅、碳酸鋁、堿金屬堿式碳酸鹽、堿土金屬堿式碳酸鹽、堿式碳酸鋅、堿式碳酸鋁中至少一種及其水合物,或者一種或多種上述物質的混合物,還可以是有機季銨堿、酚鈉、醇鈉中至少一種以及這些物質的水溶液或者低級烷烴醇溶液(C1~C6)。
本發(fā)明的催化氫化反應中,骨架鎳催化劑可以采用通常方法由Al-Ni二元合金,Al-Ni-Cu、Al-Ni-Cr、Al-Ni-Mn、Al-Ni-Ti等三元合金,或者四元合金制備。例如根據《催化劑手冊》(化學工業(yè)出版社)的方法,用1.3~1.5倍合金量的氫氧化鈉配制成水溶液(20~25%),于50~60℃,充分攪拌下向氫氧化鈉溶液中少量多次添加合金粉,完全添加完畢后,于50~100℃下繼續(xù)反應30~120分鐘。用傾瀉法加一定量水洗滌至pH值為8~9,即可直接應用?;蛟儆蒙倭恳掖枷礈旌?,保存在乙醇中備用。
本發(fā)明的環(huán)合反應中,既可以采用催化氫化反應中所用的骨架鎳催化劑,也可采用相應的骨架銅或骨架鈷催化劑。其制備方法類似。所用到的骨架催化劑中添加有一種或多種其他的金屬組分以改變其選擇性和活性。這些金屬可以通過浸漬法、或沉淀法等方法加入到骨架催化劑中,也可以以一定的活性形式與骨架催化劑混合。這些金屬組分包括堿金屬如鈉和鉀;堿土金屬如鈣和鎂;第IB族金屬如銅和銀;IIB族金屬如鋅和鎘;VIII族金屬鐵、鈷、鎳、釕、銠、鈀、鋨、銥和鉑;IVB族金屬如鈦和鋯;VB族金屬如釩和鈮;VIB族金屬如鉻、鉬;VIIB族金屬如錳和錸;以及IIIB族金屬。所添加的其他金屬組分其加入量約占骨架鎳催化劑總質量的0.01~50%。
本發(fā)明在催化氫化反應中所用溶劑包括石油醚、C5~C20的各種烷烴或其混合物、環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷、二氧六環(huán)、四氫呋喃、苯、甲苯、二甲苯、乙苯、異丙苯、乙醚、乙酸乙酯、丙酮、低級烷烴醇(C1~C6)、水、乙二醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、丙二醇、異丙醇、叔丁醇。
本發(fā)明在環(huán)合反應中所用溶劑也可從催化氫化所用溶劑中選擇,主要考慮其沸點與反應溫度的適應性,一般來說沸點高于反應溫度比較好。另從實驗中發(fā)現(xiàn),向骨架催化劑中添加一些貴金屬組分如釕、銠、鈀、鉑,可以大大縮短反應時間。單獨加入三苯基膦對反應影響不大,但是當其加入到添加了一些其他金屬組分如釕、銠、鈀、鉑的骨架催化劑時,其協(xié)同作用可進一步縮短反應時間,大大提高生產能力。
本發(fā)明的催化氫化和環(huán)合反應也可串聯(lián)起來進行,即先加壓加氫,反應至不吸氫后放空氫氣至常壓,再調整溫度至環(huán)合反應所需即可,不影響其收率和選擇性。在放空的最后,最好用一種惰性氣體如氮氣置換,以維持常壓體系。
實施例1一種吲哚的合成方法,是由下述步驟組成(1)將137g鄰硝基甲苯,220g二甲亞砜,15g多聚甲醛,5g 20%NaOH水溶液依次放入1000ml三口燒瓶中,溶液此時呈棕黑色,在攪拌下,升溫至50℃反應70分鐘,停止加熱,向反應體系中加入濃鹽酸調pH至7,減壓蒸餾所得的反應液,棄除前面的一點含水餾份,得到DMSO和鄰硝基甲苯的混合液,瓶中所剩棕黑色液體即為鄰硝基苯乙醇粗品,所得粗品減壓分餾除去副產物鄰硝基甲苯的二羥甲基化物,得到鄰硝基苯乙醇純品50g,收率36.5%,以消耗的鄰硝基甲苯量計收率80%;(2)將446g鄰硝基苯乙醇,2000g液體石蠟加入至5升高壓反應釜,加入28g骨架鎳催化劑,試漏,用4×2Mpa氫氣趕氣,升溫至90℃,通氫壓至20atm,開始攪拌,1.5小時后,基本上不再吸氫,反應結束,卸出反應液,靜置,分層,分液,得到棕紅(黃)色反應產物鄰氨基苯乙醇354g,收率97%,HPLC純度>99%。
(3)取10g鄰氨基苯乙醇,2g骨架鎳催化劑,10g液體石蠟放入配有機械攪拌,溫度計,進氣口,分水器(上端加冷凝管)的50ml四口瓶中,用氮氣置換體系,開始攪拌,升溫至200℃反應,5.5小時后,HPLC分析反應體系已無原料,冷卻反應液至100℃左右,過濾除去骨架鎳,繼續(xù)冷卻反應液,析出黃褐色固體(吲哚粗品),重7.5g,依此計算的收率87.8%。HPLC分析產品的純度98%左右。吲哚的表征見圖1、圖2和圖3。
在步驟(2)中骨架鎳催化劑的制備稱取150g氫氧化鈉,將其配制成20%的水溶液。稱取100g Ni-Al合金(50/50,80~120目,錦州市催化劑廠)。于55℃,充分攪拌下向氫氧化鈉溶液中少量多次添加合金粉,完全填加完畢后,升溫至80℃下繼續(xù)反應50分鐘。反應完成后,用一定量水傾瀉法洗滌催化劑至pH值為8~9,即可直接應用?;蛟儆蒙倭恳掖純A瀉法洗滌后,保存在乙醇中備用。
實施例2羥甲基化反應將按重量比為1∶1000∶500∶100的氫氧化鉀∶鄰硝基甲苯∶三聚甲醛∶N,N-二甲基甲酰胺混合,于100℃下攪拌,反應10分鐘,調節(jié)pH至7.5,減壓分餾,得到鄰硝基苯乙醇。
實施例3羥甲基化反應將按重量比為1∶10∶5∶50的苯酚鈉∶鄰硝基甲苯∶重量百分比為37-41%的甲醛水溶液∶乙二醇單甲醚混合,于150℃下攪拌,反應4小時,調節(jié)pH至7,減壓分餾,得到鄰硝基苯乙醇。
實施例4羥甲基化反應將按重量比為1∶10∶1的甲醇鈉∶鄰硝基甲苯∶多聚甲醛混合,于0℃下攪拌,反應5小時,調節(jié)pH至6,減壓分餾,得到鄰硝基苯乙醇。
實施例5羥甲基化反應將按重量比為1∶10∶10的氧化鎂∶鄰硝基甲苯∶重量百分比為20%甲醛水溶液混合,于60℃下攪拌,反應2小時,調節(jié)pH至7,減壓分餾,得到鄰硝基苯乙醇。
實施例6催化氫化反應向鄰硝基苯乙醇中加入骨架銅催化劑,加入相當于鄰硝基苯乙醇4質量倍的乙醇,所述骨架銅催化劑用量占反應物總重的10%,于200℃,100atm氫壓下催化氫化5小時,得到鄰氨基苯乙醇。
實施例7催化氫化反應向鄰硝基苯乙醇中加入骨架鈷催化劑,加入相當于鄰硝基苯乙醇20質量倍的乙二醇,所述骨架鈷催化劑的用量占反應物總重的25%,于100℃,50atm氫壓下催化氫化20小時,得到鄰氨基苯乙醇。
實施例8催化氫化反應向鄰硝基苯乙醇中加入骨架鎳催化劑,所述骨架鎳催化劑的用量占反應物總重的0.5%,于90℃,20atm氫壓下催化氫化10小時,得到鄰氨基苯乙醇。
實施例9金屬修飾的催化劑的制備稱取0.1g三水合氯化銠,將其溶解在50ml水中。稱取5g骨架鎳催化劑放入上述溶液中,靜置5~10分鐘,然后攪拌30~40分鐘,棄去上清液,用100ml水洗兩次,再用醇洗滌后備用。
催化氫化反應向鄰硝基苯乙醇中加入金屬修飾的骨架鎳催化劑,加入相當于鄰硝基苯乙醇5質量倍的甲苯,所述金屬修飾的骨架鎳催化劑的用量占反應物總重的5%,于50℃,1atm氫壓下催化氫化4小時,得到鄰氨基苯乙醇。
實施例10取80克鄰氨基苯乙醇,14g骨架鎳催化劑放入150ml四口反應瓶,其他同實施例1的步驟(3),反應10小時,濾出催化劑后冷卻,得到60.3g黃褐色晶狀固體(吲哚粗品)。依此計算的收率88.3%,HPLC分析其純度98%左右。
實施例11環(huán)合反應向鄰氨基苯乙醇中加入鈀修飾的骨架催化劑,和相當于鄰氨基苯乙醇0.5質量倍的三苯基膦,加入相當于鄰氨基苯乙醇20質量倍的二甲苯,所述金屬修飾的骨架催化劑的用量占反應物總重的45%,于110℃下反應1小時環(huán)合成吲哚。
實施例12環(huán)合反應向鄰氨基苯乙醇中加入鉑修飾的骨架催化劑,和相當于鄰氨基苯乙醇0.05質量倍的三苯基膦,所述金屬修飾的骨架催化劑的用量占反應物總重的0.5%,于300℃下反應10小時環(huán)合成吲哚。
實施例13環(huán)合反應向鄰氨基苯乙醇中加入銠修飾的骨架催化劑,和相當于鄰氨基苯乙醇0.05質量倍的三苯基膦,所述金屬修飾的骨架催化劑的用量占反應物總重的15%,于200℃下反應50分鐘環(huán)合成吲哚。
實施例14催化氫化及環(huán)合反應向鄰硝基苯乙醇中加入骨架鎳催化劑,加入相當于鄰硝基苯乙醇10質量倍的溶劑,所述骨架鎳催化劑的用量占反應物總重的0.5%,于200℃,1atm氫壓下催化氫化20小時,將壓力減壓至1atm,于300℃下反應10小時環(huán)合成吲哚。
實施例15催化氫化及環(huán)合反應向鄰硝基苯乙醇中加入骨架銅催化劑,加入相當于鄰硝基苯乙醇20質量倍的溶劑,所述骨架銅催化劑的用量占反應物總重的45%,于100℃,50atm氫壓下催化氫化1小時,將壓力減壓至1atm,于200℃下反應1小時環(huán)合成吲哚。
實施例16催化氫化及環(huán)合反應向鄰硝基苯乙醇中加入骨架鈷催化劑,所述骨架鈷催化劑的用量占反應物總重的25%,于50℃,100atm氫壓下催化氫化5小時,將壓力減壓至1atm,于110℃下反應5小時環(huán)合成吲哚。
權利要求
1.一種吲哚的合成方法,其特征是由下述步驟組成(1)羥甲基化反應將按重量比為1∶10-1000∶1-500∶0-5000的堿性催化劑鄰硝基甲苯多聚甲醛或三聚甲醛或氣態(tài)甲醛或重量百分比為20%-41%的甲醛水溶液極性溶劑混合,于0~150℃下攪拌,反應10分鐘~5小時,調節(jié)pH至6~7.5,減壓分餾,得到鄰硝基苯乙醇;(2)催化氫化反應向鄰硝基苯乙醇中加入骨架鎳催化劑或骨架銅催化劑或骨架鈷催化劑,加入相當于鄰硝基苯乙醇0~20質量倍的溶劑,所述骨架鎳催化劑或骨架銅催化劑或骨架鈷催化劑的用量占反應物總重的0.5%~25%,于50~200℃,1atm~100atm氫壓下催化氫化1-20小時,得到鄰氨基苯乙醇;(3)環(huán)合反應向鄰氨基苯乙醇中加入金屬修飾的骨架催化劑,和相當于鄰氨基苯乙醇0~0.5質量倍的三苯基膦,加入相當于鄰氨基苯乙醇0~20質量倍的溶劑,所述金屬修飾的骨架催化劑的用量占反應物總重的0.5%~45%,于110~300℃下反應1-10小時環(huán)合成吲哚。
2.根據權利要求1所述的一種吲哚的合成方法,其特征是所述堿性催化劑為堿金屬氧化物、堿土金屬氧化物、氧化鋅、氧化鋁、堿金屬氫氧化物、堿土金屬氫氧化物、氫氧化鋅、氫氧化鋁、堿金屬碳酸鹽、堿土金屬碳酸鹽、碳酸鋅、碳酸鋁、堿金屬堿式碳酸鹽、堿土金屬堿式碳酸鹽、堿式碳酸鋅、堿式碳酸鋁、有機季銨堿、酚鈉、醇鈉中至少一種。
3.根據權利要求1所述的一種吲哚的合成方法,其特征是所述極性溶劑為C1~C6的低級烷烴醇、乙二醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、苯、甲苯、二甲苯、乙苯、異丙苯、二甲亞砜、丙二醇、丙酮、水或N,N-二甲基甲酰胺。
4.根據權利要求1所述的一種吲哚的合成方法,其特征是所述步驟(2)和步驟(3)中所述溶劑為石油醚、C5~C20的烷烴、C5~C20的烷烴的混合物、環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷、二氧六環(huán)、四氫呋喃、苯、甲苯、二甲苯、乙苯、異丙苯、乙醚、乙酸乙酯、丙酮、C1~C6的低級烷烴醇、水、乙二醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、丙二醇、異丙醇或叔丁醇。
5.一種吲哚的合成方法,其特征是由下述步驟組成(1)羥甲基化反應將按重量比為1∶10-1000∶1-500∶0-5000的堿性催化劑鄰硝基甲苯多聚甲醛或三聚甲醛或或氣態(tài)甲醛重量百分比為20%-41%的甲醛水溶液極性溶劑混合,于0~150℃下攪拌,反應10分鐘~5小時,調節(jié)pH至6~7.5,減壓分餾,得到鄰硝基苯乙醇;(2)催化氫化及環(huán)合反應向鄰硝基苯乙醇中加入骨架鎳催化劑或骨架銅催化劑或骨架鈷催化劑,加入相當于鄰硝基苯乙醇0~20質量倍的溶劑,所述骨架鎳催化劑或骨架銅催化劑或骨架鈷催化劑的用量占反應物總重的0.5%~45%,于50~200℃,1atm~100atm氫壓下催化氫化1-20小時,將壓力減壓至1atm,于110~300℃下反應1-10小時環(huán)合成吲哚。
6.根據權利要求5所述的一種吲哚的合成方法,其特征是所述堿性催化劑為堿金屬氧化物、堿土金屬氧化物、氧化鋅、氧化鋁、堿金屬氫氧化物、堿土金屬氫氧化物、氫氧化鋅、氫氧化鋁、堿金屬碳酸鹽、堿土金屬碳酸鹽、碳酸鋅、碳酸鋁、堿金屬堿式碳酸鹽、堿土金屬堿式碳酸鹽、堿式碳酸鋅、堿式碳酸鋁、有機季銨堿、酚鈉、醇鈉中至少一種。
7.根據權利要求5所述的一種吲哚的合成方法,其特征是所述極性溶劑為C1~C6的低級烷烴醇、乙二醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、苯、甲苯、二甲苯、乙苯、異丙苯、二甲亞砜、丙二醇、丙酮、水或N,N-二甲基甲酰胺。
8.根據權利要求5所述的一種吲哚的合成方法,其特征是所述步驟(2)中所述溶劑為石油醚、C5~C20的烷烴、C5~C20的烷烴的混合物、環(huán)己烷、甲基環(huán)己烷、二氧六環(huán)、四氫呋喃、苯、甲苯、二甲苯、乙苯、異丙苯、乙醚、乙酸乙酯、丙酮、C1~C6的低級烷烴醇、水、乙二醇、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、丙二醇、異丙醇或叔丁醇。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種吲哚的合成方法,步驟為(1)羥甲基化反應將堿性催化劑鄰硝基甲苯多聚甲醛極性溶劑混合,于0~150℃下攪拌,反應10分鐘~5小時,調節(jié)pH,減壓分餾,得到鄰硝基苯乙醇;(2)催化氫化反應向鄰硝基苯乙醇中加入骨架鎳催化劑于50~200℃,1atm~100atm氫壓下催化氫化1-20小時,得到鄰氨基苯乙醇;(3)環(huán)合反應向鄰氨基苯乙醇中加入金屬修飾的骨架催化劑,于110~300℃下反應1-10小時環(huán)合成吲哚,本發(fā)明原料易得且價格低廉,催化劑價格低,縮短了反應時間,本發(fā)明由鄰硝基甲苯起經過二或三步反應,可以簡便、經濟地得到了用途廣泛而且有較高經濟價值的產品吲哚。
文檔編號C07D209/08GK1911912SQ200610015498
公開日2007年2月14日 申請日期2006年8月30日 優(yōu)先權日2006年8月30日
發(fā)明者郭翔海, 沈家祥 申請人:天津大學