一种合成亚氨基芪的方法技术

本发明专利技术公开了一种合成亚氨基芪的方法，它以1

【技术实现步骤摘要】
一种合成亚氨基芪的方法


[0001]本专利技术属于药品合成
，具体涉及一种合成亚氨基芪的方法。

技术介绍

[0002]亚氨基芪是合成抗癫痫药品卡马西平和合成抗惊厥药品奥卡西平的一种关键中间体等的重要原料。近年来，卡马西平和奥卡西平需求量增加，因此，研究亚氨基芪新的高效合成工艺路线具有重要的意义。
[0003]目前，文献报道的亚氨基芪的制备方法比较多，其中具有代表性的包括：苏为科（CN101307021A）以亚氨基二苄为原料，高温催化加氢制备亚氨基芪，该合成方法原料成本较高、反应安全性较差；俞锋等（CN1616433A）由邻硝基甲苯为原料的多步合成法，经偶合、环化得到亚氨基芪，总收率约40％，该方法收率不高，反应工艺复杂，杂质较多；宋国强等（CN103113302A）提出一步合成亚氨基芪，由1
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苯基吲哚出发，经多聚磷酸（PPA）催化得到目标产物亚氨基芪，该方法操作简单，但具有反应时间长，收率低等缺点。
[0004]综上所述，目前亚氨基芪的合成工艺中，存在原料成本高或收率低或反应工艺复杂等不足，研究并开发其新的合成工艺具有很大的应用价值。

技术实现思路

[0005]针对现有技术存在的上述技术问题，本申请的目的在于提供一种合成亚氨基芪的方法，本专利技术的方法通过使用超强质子酸进行反应，具有收率高、反应时间短、三废少和工艺简单等优点。
[0006]本专利技术所述的一种合成亚氨基芪的方法，其机理在于以1
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苯基吲哚为起始原料，1
‑r/>苯基吲哚在超强酸催化作用下进行质子化得到1
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苯基
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3H
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吲哚离子，通过加成质子酸的阴离子而形成1
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苯基吲哚衍生物，然后在氮原子上使1
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苯基吲哚衍生物质子化，破坏C
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N键，得到碳正离子，碳正离子在邻位进行分子内亲电取代芳基的位置，形成二氢亚氨基芪，最后脱去质子酸的阴离子，促使分子内电子迁移得到亚氨基芪。
[0007]本申请在研究时发现使用酸性较弱的酸作为催化剂时反应效果不好或不反应。本申请使用的是酸性比100%硫酸更强的超强质子酸，用于催化合成亚氨基芪，获得了良好的收率。原因是所使用的超强质子酸更有易于形成质子化、打开C
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N键，形成催化循环，从而提高收率。通过对反应条件的优化筛选，进一步提高反应的选择性和收率，产物收率最高达到93.8%，纯度为99%，同时降低反应时间和反应所需的温度，取得了良好的技术效果。
[0008]本专利技术所述的一种合成亚氨基芪的方法，以1
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苯基吲哚为起始原料，在超强质子酸的作用下，1
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苯基吲哚发生分子内重排反应生成亚氨基芪；其中，所述超强质子酸包括氯磺酸、氟磺酸、三氟甲基磺酸、魔酸、氟锑酸、硫酸/二氧化锆等。
[0009]具体的，所述的一种合成亚氨基芪的方法，包括以下步骤：将1
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苯基吲哚加入反应器中，加入一定量的溶剂，再加入超强质子酸，搅拌，升温至50
‑
120℃的反应温度下密闭反应4
‑
8小时，TLC监测反应进程；反应结束后，反应液经后处理，即得到亚氨基芪产物；其中，
1
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苯基吲哚与超强质子酸的摩尔比为1 : 1
‑
5。
[0010]所述的一种合成亚氨基芪的方法，溶剂为溴苯、氯苯、甲苯、乙醇、己烷、四氯化碳中的一种。
[0011]所述的一种合成亚氨基芪的方法，1
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苯基吲哚与超强质子酸的摩尔比为1 : 1
‑
5。
[0012]所述的一种合成亚氨基芪的方法，反应温度为50
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100℃，反应时间为4
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7小时。
[0013]所述的一种合成亚氨基芪的方法，反应液经后处理的过程为：将反应液冷却后用碱液调节pH=8~9，然后用有机溶剂萃取、分液，所得有机相减压旋蒸浓缩后，浓缩残余物用石油醚重结晶获得目标物亚氨基芪。
[0014]所述的一种合成亚氨基芪的方法，所述碱液为碳酸氢钠饱和水溶液，有机溶剂为乙酸乙酯。
[0015]相对于现有技术，本专利技术的有益效果是：本专利技术将使用超强质子酸，该催化剂用于催化合成亚氨基芪，同时优化了相应的反应条件，缩短了反应时间，减少了副反应的发生，因而具有产物收率高和反应时间短等优点，产物收率最高达到93.8%，纯度为99%，取得了良好的技术效果。
[0016]具体实施方式
[0017]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明，但本专利技术的保护范围并不限于此。
[0018]实施例1：一种亚氨基芪的方法，以1
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苯基吲哚原料，操作步骤:在250mL的三口烧瓶中，加入原料1
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苯基吲哚19.3g（0.1mol），加入120ml氯苯，再加入三氟甲磺酸45.0g（0.3mol），升温至100℃，搅拌，并在100℃下密闭反应8小时，TLC监测反应进程。
[0019]待反应结束，将反应液冷却至30
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40℃倒入0℃碳酸氢钠饱和水溶液中，调节pH=8
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9，然后用乙酸乙酯萃取获得有机相，反复萃取三次，再用无水硫酸钠干燥、减压旋蒸浓缩后倒入200mL石油醚中重结晶，获得目标产物亚氨基芪。产物熔点：197.3
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199.2℃。产物收率为93.8%，纯度为99%。
[0020]实施例2：实验过程重复实施例1，不同之处仅在于，将三氟甲磺酸的投料量替换为30.0g（0.2mol），其它条件和操作过程同实施例1，最终获得目标产物亚氨基芪。产物收率为83.0%，纯度为99%。
[0021]实施例3：实验过程重复实施例1，不同之处仅在于“将三氟甲黄酸的投料量替换为60.0g（0.4mol）”，其它条件和操作过程同实施例1，最终获得目标产物亚氨基芪。产物收率为87.4%，纯度为99%。
[0022]实施例4：实验过程重复实施例1，不同之处仅在于，将三氟甲磺酸替换为魔酸，其它条件和操作过程同实施例1，最终获得目标产物亚氨基芪。产物收率为89.7%，纯度为99%。
[0023]实施例4：
实验过程重复实施例1，不同之处仅在于，将三氟甲磺酸替换为氟磺酸，其它条件和操作过程同实施例1，最终获得目标产物亚氨基芪。产物收率为85.9%，纯度为99%。
[0024]实施例5：实验过程重复实施例1，不同之处仅在于将三氟甲基磺酸替换为氯磺酸，反应时间为7小时，反应温度为80℃，其它条件和操作过程同实施例1，最终获得目标产物亚氨基芪。产物收率为85.5%，纯度为99%。
[0025]实施例6：实验过程重复实施例1，不同之处仅在于将三氟甲基磺酸替换为氟锑酸，加入的溶剂为四氯化碳，其它条件和操作过程同实施例1，最终获得目标产物亚氨基芪。产物收率为87.8%，纯度为98%。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种合成亚氨基芪的方法，其特征在于，以1
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苯基吲哚为起始原料，在超强质子酸的作用下，1
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苯基吲哚发生分子内重排反应生成亚氨基芪；包括以下步骤：将1
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苯基吲哚加入反应器中，加入一定量的溶剂，再加入一定比例的超强质子酸，搅拌，升温至一定温度反应，TLC监测反应进程；反应结束后，反应液经后处理，即得到亚氨基芪产物。2.如权利要求1所述的一种合成亚氨基芪的方法，其特征在于，包括以下步骤：将1
‑
苯基吲哚加入反应器中，加入一定量的溶剂，再加入超强质子酸，搅拌，升温至50
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120℃的反应温度下密闭反应4
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8小时，TLC监测反应进程；反应结束后，反应液经后处理，即得到亚氨基芪产物。3.如权利要求1所述的一种合成亚氨基芪的方法，其特征在于，所述超强质子酸为三氟甲基磺酸、...

【专利技术属性】
技术研发人员：许响生，周世豪，李小青，戴玉玉，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：