1592-95-6 / 3-溴咔唑的制备方法

【概述】

3-溴咔唑是有机光导材料和医药的重要中间体，如成光电导体增感剂双(6-溴-9-乙基-咔唑-3-基)甲苯基碘盐，其具有较强的光敏化能力和较低熔点的性质，可制成许多有机光导材料。

【理化性质】

外观：类白色粉末 蒸气压：1.56E-06mmHg at 25°C 折射率：1.783 闪点：201.3°C 熔点：195-197oC 沸点：409.2°C at 760 mmHg 密度：1.617 g/cm3

【制备方法】

1.溴化钾和溴酸钾混合法，该法一般得到的是不同取代度咔唑的混合物；

2.重氮盐法和氯醌脱氢法，曾报道用这两种方法制备了 3-溴咔唑，缺点是反应步骤多，最终产率低；

3.磺化法，该法中制备咔唑-3-磺酸的难度就已经超过了溴化的难度，是所有合成溴化咔唑方法中最复杂的；

4.NBS法，该法的反应时间长，在制取多取代咔唑时，得到的是多取代的混合物；

5.直接溴化法，是最简便的方法，该法可以制取不同取代的咔唑，但要严格控制反应条件。

6.以咔唑为原料，通过N-乙酰基保护、溴化、脱乙酰基制备出高纯 3-溴咔唑。

该方法的操作方法如下：

（1）N-乙酰基咔唑的合成 将8.35g（0.05mol）咔唑、32mL二氯甲烷、6.4g（0.06mol）乙酸酐、0.49g（0.005mol）浓硫酸投入反应瓶中，加热至回流，液相色谱监控。反应完毕，中和，水洗，分层，干燥。有机层浓缩，析晶，过滤，得产品乙酰基咔唑，液相色谱纯度99%，收率96%。

（2）N-乙酰基-3-溴咔唑的合成 将14.4g（0.05mol）乙酰基咔唑，80mL氯仿，19克（0.055mol）30%溴化钠溶液，6g（0.06mol）浓硫酸投入反应瓶中，控温20℃缓慢滴加7g（0.06mol）30%的双氧水，搅拌反应，液相监控反应进程，待原料乙酰基咔唑消失后，静置，分出有机层，用10%的碳酸氢钠溶液洗涤，水洗至中性，用无水硫酸钠干燥，有机层浓缩，析晶，得产品N-乙酰基-3-溴咔唑。液相色谱纯度98%，收率90%。

（3）3-溴咔唑的合成 将6g（0.02mol）N-乙酰基-3-溴-咔唑粗品、无水乙醇75mL（1.28mol）、浓盐酸6mL（0.2mol）、3mL水混合，加热至83℃回流反应，色谱监控至原料消失。反应结束后降温，浓缩，过滤，得到黄白色片状固体，液相纯度99.5%，收率97%。

图1为方法6的合成路线

7.将8.41 g(约0.05 mol)咔唑与40 mL吡啶加入250 mL三口烧瓶中,在冰水浴搅拌下缓慢的滴加溴约2.57 mL(0.05 mol),反应1.5 h左右后终止反应.把反应液倒入5%稀盐酸中,出现土灰色絮状沉淀,将沉淀抽滤.重复两到三次.然后再用5%的氢氧化钠水溶液洗涤一到两次.抽滤、干燥,得土灰色固体.最后将土灰色固体用无水甲醇重结晶,得灰乳白色片状晶体。 8.通过咔唑合成3-溴咔唑，收率约10%；

图2为方法8的合成路线

9.通过3-溴-9-苯基咔唑和联硼酸频那醇酯合成3-溴咔唑

图3为方法9的合成路线

【应用】　

用于制药和光导材料。合成光电导体增感剂双(6-溴-9-乙基-咔唑-3-基)甲苯基碘盐的中间体。

【主要参考资料】

[1]姜辉,王海洋,王守凯,王丽丽.3-溴咔唑的绿色合成新工艺研究[J].广州化学,2015,40(01):37-41+47.

[2]梁文娟,王煜,李军平,张昭,晋卫军.3-溴咔唑胶态晶体悬浮液奇特的磷光发射[J].山西大学学报(自然科学版),2004(04):331-334.