CN105732466B - 一种4-羟基苯基双吲哚甲烷的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种4‑羟基苯基双吲哚甲烷的制备方法。本发明具体步骤如下：1)称取对羟基苯甲醛和第一批吲哚，以乙醇胺乙酸盐离子液体为催化剂，30‑40℃温度下反应1‑1.5h；2)向反应物料中加入第二批吲哚，120‑140℃温度下，继续反应1.5‑2h；其中：所述的第二批吲哚的量与第一批吲哚的量相等；3)将步骤2)中反应结束的物料冷却至室温，加入水，过滤，滤饼为粗产物，将粗产品物进行纯化处理，即可得到4‑羟基苯基双吲哚甲烷。本发明的有益效果在于：工艺简单，同时催化剂制备简单，原料易得便宜，催化剂可以回收利用，反应过程中不需要使用有机溶剂，更加绿色环保。

Description

一种4-羟基苯基双吲哚甲烷的制备方法
技术领域
本发明属于合成化工技术领域，尤其涉及一种4-羟基苯基双吲哚甲烷的制备方法。
背景技术
4-羟基苯基双吲哚甲烷，外观为橙色粉末状固体，CAS登记号为[151358-47-3]，结构式为：
吲哚类化合物在自然界中广泛存在，许多吲哚衍生物都具有一定的生理活性。如4-羟基苯基双吲哚甲烷能促进人体内***的新陈代谢，是一种生物碱中间体。传统的合成方法是在酸的催化下吲哚和羰基化合物发生亲电取代反应，一般用的酸有lewis酸、质子酸和杂多酸，但这类酸存在着催化剂用量大且难以重复利用，反应时间长，环境污染大等问题，同时大部分反应都需要使用挥发性的有机溶剂。研究者后来做了改进，用离子液体催化。离子液体作为“清洁”溶剂和新催化体系已经受到世界各国催化界与石化企业界的接受和关注。2009年，Zare,Abdolkarim et al报道了以[bmim]Br离子液体为溶剂，在400W微波辐射功率下间歇反应18分钟温度达到150℃条件下，所得4-羟基苯基双吲哚甲烷产率为83％(Canadian Journal of Chemistry,87(2),416-421；2009)；2010年Kundu,S.K.et al报道了以Bu4NBr3为催化剂，乙醇为溶剂，室温反应制得4-羟基苯基双吲哚甲烷的产率仅为65％(Russian Journal of Organic Chemistry,46(1),126-128；2010，这两篇文献报道的离子液体均带有对环境严重污染的卤素负离子。2012年Shafeek A.R.报道了以EAN为溶剂和催化剂，制得的4-羟基苯基双吲哚甲烷产率为92％。，虽然产物产率较高，但是离子液体EAN制备时需要使用对环境污染和对仪器腐蚀严重的硝酸，反应过程中EAN用量是原料投料量的2倍，用量较大。迄今为止还没有查到其它的用离子液体制备4-羟基苯基双吲哚甲烷的文献。因此，挖掘出简单而高效环保的离子液体催化双吲哚甲烷衍生物的合成方法显得尤为重要。
本发明用的乙醇胺乙酸盐离子液体是在常温下呈液态，由乙醇胺季胺阳离子与乙酸根阴离子组成的，离子液体具有蒸汽压低，环境污染小反应后处理简单，环保的优点。
发明内容
针对上述技术中存在的缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种工艺简单的4-羟基苯基双吲哚甲烷的制备方法，该方法制备过程无溶剂参与，绿色环保，成本低廉；同时本发明分步反应，催化剂用料少，可解决现有技术中的催化剂用量大、催化剂难于制备、回收利用，以及催化剂价格昂贵、环境污染大的技术问题。
本发明提供一种4-羟基苯基双吲哚甲烷的制备方法，具体步骤如下：
1)称取对羟基苯甲醛和第一批吲哚，以乙醇胺乙酸盐离子液体为催化剂，30-40℃温度下反应1-1.5h；其中：对羟基苯甲醛和第一批吲哚的摩尔比为1：1-1.5:1，乙醇胺乙酸盐离子液体的投料量为第一批吲哚摩尔数的5％-10％；
2)向反应物料中加入第二批吲哚，120-140℃温度下，继续反应1.5-2h；其中：所述的第二批吲哚的量与第一批吲哚的量相等；
3)将步骤2)中反应结束的物料冷却至室温，加入水，过滤，滤饼为粗产物，将粗产物进行纯化，即可得到4-羟基苯基双吲哚甲烷。
上述步骤3)中，纯化处理采用重结晶方式。优选的，重结晶的溶剂为95vol％乙醇。步骤3)后，还包括催化剂回收的步骤。催化剂回收的步骤如下：在步骤3)的滤液中加入有机溶剂萃取，萃取后的水相经真空脱水，得到催化剂乙醇胺乙酸盐离子液体。优选的，所述有机溶剂为二氯甲烷。优选的，真空脱水时，真空度为5-10mmHg，温度为60℃。
本发明中，乙醇胺乙酸盐离子液体直接由乙醇胺和乙酸混合制得。
和现有技术相比，本发明的有益效果在于：
(1)本发明以乙醇胺乙酸盐离子液体为催化剂，通过两步反应制备4-羟基苯基双吲哚甲烷，制备过程简单，后处理过程简单，收率高；
(2)制备过程中无有机溶剂参与，绿色环保；
(3)催化剂制备简单，原料易得便宜，催化剂可以回收利用，且回收方法简单。
附图说明
图1是实施例1得到的4-羟基苯基双吲哚甲烷的1HNMR谱图。
图2是实施例1得到的4-羟基苯基双吲哚甲烷的局部放大的1HNMR谱图。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进一步详细描述。
本发明4-羟基苯基双吲哚甲烷的制备方法的化学反应式如下：
实施例1
在一个50mL的圆底烧瓶中放入对羟基苯甲醛0.183g(1.5mmol)，吲哚0.117g(1.0mmol)，摇匀，加入催化剂离子液体乙醇胺乙酸盐离子液体0.121g(0.1mmol)，升温到35℃，搅拌1.5h，接着在反应体系中再加入吲哚0.117g(1.0mmol)，反应温度为130℃，反应时间为1.5h；反应结束后，冷却至室温，加入10mL水，过滤，滤液旋转蒸发得乙醇胺乙酸盐离子液体，可以循环使用。滤饼用95％的乙醇重结晶得后得4-羟基苯基双吲哚甲烷，产品为橙色粉末状固体，产率为83％，熔点为150.2-150.3℃。
采用Buker AM-500(500M)核磁共振仪，以TMS为内标，CDCl3为溶剂，图1是实施例1的核磁氢谱图，图2是局部放大图，所测核磁谱数据如下：1H NMR(CDCl3):δ＝5.85(s,1H),6.69(s,2H),6.76-6.78(d,2H),7.01-7.04(t,J＝7.75Hz,2H),7.18-7.24(m,4H),7.38-7.42(m，4H)，7.95(s，2H)，9.90(s，1H)，其中δ在7.285处较强的吸收峰是CDCl3的溶剂残留峰。证明产物为4-羟基苯基双吲哚甲烷。
实施例2
在一个50mL的圆底烧瓶中放入对羟基苯甲醛0.183g(1.5mmol)，吲哚0.117g(1.0mmol)，摇匀，加入离子液体乙醇胺乙酸盐离子液体0.121g[其中0.110g是实施例1中循环回收的催化剂+0.011g新]，升温到35℃，搅拌2h，接着在反应体系中再加入吲哚(1.0mmol)，反应温度为130℃，反应时间为2h；反应结束后，冷却至室温，加入10mL水，过滤，滤液旋转蒸发得乙醇胺乙酸盐离子液体，可以循环使用。滤饼用95％的乙醇重结晶得后得4-羟基苯基双吲哚甲烷，产品为橙色粉末状固体，产率为82％。
实施例3
将实施例1中的第二次加入吲哚后反应温度控制为140℃，其它条件与实施例1的相同，得到的产品产率为80％。
实施例4
将实施例1中的催化剂用量改为0.05mol，其它条件与实施例1的相同，得到的产品产率为80％。
以上所述内容仅为本发明构思下的基本说明，而依据本发明的技术方案所作的任何等效变换，均应属于本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种4-羟基苯基双吲哚甲烷的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：
1)称取对羟基苯甲醛和第一批吲哚，以乙醇胺乙酸盐离子液体为催化剂，30-40℃温度下反应1-1.5h；其中：对羟基苯甲醛和第一批吲哚的摩尔比为1：1-1.5:1，乙醇胺乙酸盐离子液体的投料量为第一批吲哚摩尔数的5％-10％；
2)向反应物料中加入第二批吲哚，120-140℃温度下，继续反应1.5-2h；其中：所述的第二批吲哚的量与第一批吲哚的量相等；
3)将步骤2)中反应结束的物料冷却至室温，加入水，过滤，滤饼为粗产物，将粗产物进行纯化处理，即可得到4-羟基苯基双吲哚甲烷。
2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤3)中，纯化处理采用重结晶方式。
3.如权利要求2所述的制备方法，其特征在于，重结晶的溶剂为95vol％乙醇。
4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤3)后，还包括催化剂回收的步骤。
5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，催化剂回收的步骤如下：在步骤3)的滤液中加入有机溶剂萃取，萃取后的水相经真空脱水，得到催化剂乙醇胺乙酸盐离子液体。
6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为二氯甲烷。
7.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，真空脱水时，真空度为5-10mmHg，温度为60℃。
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