一种吲哚的制备方法

摘要

本发明公开了一种吲哚的制备方法，所述制备方法为以邻氨基苯乙醇为原料经催化氧化缩合一步合成吲哚，具体包括：将邻氨基苯乙醇溶于有机溶剂中，加入催化剂后，控制反应温度为20～50℃，通入空气或氧气直至反应完全；所述催化剂的用量为0.02～0.08g/g原料，所述催化剂包括乙酸钴与乙酸锰中的至少一种，以及N‑羟基邻苯二甲酰亚胺；本发明通过低温空气氧化缩合，降低了成本，所需反应条件缓和，消除了安全隐患，最后所得吲哚收率达90％以上。

权利要求

1.一种吲哚的制备方法，其特征在于，所述制备方法为以邻氨基苯乙醇为原料经催化氧化缩合一步合成吲哚，具体包括：将邻氨基苯乙醇溶于有机溶剂中，加入催化剂后，控制反应温度为20～50℃，通入空气或氧气直至反应完全；

所述催化剂的用量为0.02～0.08g/g原料，所述催化剂选自乙酸钴、乙酸锰或者两者的混合物，以及N-羟基邻苯二甲酰亚胺。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述溶剂为三氯甲烷；所述添加的溶剂的体积与所述邻氨基苯乙醇的摩尔量的比值为40～60：0.1mL/mol。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述催化剂为N-羟基邻苯二甲酰亚胺与乙酸钴；所述N-羟基邻苯二甲酰亚胺与乙酸钴的质量比为0.15～0.4：0.1～0.7。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述反应温度为30～40℃。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述反应完全后将反应液送去减压蒸馏提纯。

说明书

一种吲哚的制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及化学合成技术领域，尤其涉及一种吲哚的制备方法。

背景技术

[0002] 吲哚为白色晶体，为动物组织的代谢物，它可用于一系列医药品、生物活性物、染料、香料等。吲哚是重要的精细化工中间体，是生产香料，印染、以及防治心血管疾病、神经疾病、肿瘤及增强免疫力药物的重要原料。最重要的用途之一是作为中间体合成色氨酸，色氨酸可用作高效饲料添加剂。吲哚原来主要得自煤焦油，在220-270℃馏分中，约含2-3％。但不易分离，能耗大，精制工艺复杂。后来发展了发酵法以及合成法。工业上吲哚的合成有如下几条路线：

[0003] 路线一：由煤焦油中提纯获得；

[0004] 路线二：由邻甲基苯胺与甲酸高温缩合获得；

[0005] 路线三：由苯胺与乙二醇高温缩合获得；

[0006] 路线四：由邻硝基甲苯与甲醛缩合得到邻硝基苯乙醇，再加氢得到邻氨基苯乙醇，再经雷尼镍脱氢环化得到吲哚；

[0007] 上述合成过程，路线一受原料来源制约；路线二存在大量的碱渣和酸渣，且温度300度，条件比较苛刻；路线三主要存在催化剂的开发问题以及所需反应温度较高；路线四原料来源广泛，成本低，生产灵活，条件比较缓和，但在邻氨基苯乙醇脱氢过程中采用容易着火的雷尼镍为催化剂，且过程不断生成氢气，需要及时吹扫离开反应系统，存在极大的安全隐患，产品收率也只有80％左右。

[0008] 如何开发一种安全性高，所需反应条件缓和，产品收率高的吲哚的制备方法，成为亟待解决的技术问题。

发明内容

[0009] 本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种吲哚的制备方法，通过低温空气氧化缩合，降低了成本，所需反应条件缓和，消除了安全隐患，最后所得吲哚收率达90％以上。

[0010] 本发明是这样实现的：

[0011] 本发明目的在于提供一种吲哚的制备方法，所述制备方法为以邻氨基苯乙醇为原料经催化氧化缩合一步合成吲哚，具体包括：

[0012] 将邻氨基苯乙醇溶于有机溶剂中，加入催化剂后，控制反应温度为20～50℃，通入空气或氧气直至反应完全；

[0013] 所述催化剂的用量为0.02～0.08g/g原料，所述催化剂包括乙酸钴与乙酸锰中的至少一种，以及N-羟基邻苯二甲酰亚胺。

[0014] 优选地，所述溶剂为三氯甲烷；所述添加的溶剂的体积与所述邻氨基苯乙醇的摩尔量的比值为40～60：0.1mL/mol。

[0015] 优选地，所述催化剂为N-羟基邻苯二甲酰亚胺与乙酸钴；所述N-羟基邻苯二甲酰亚胺与乙酸钴的质量比为0.15～0.4：0.1～0.7。

[0016] 优选地，所述反应温度为30～40℃。

[0017] 优选地，通入空气作为氧化剂。

[0018] 优选地，所述反应完全后将反应液送去减压蒸馏提纯。

[0019] 与现有技术相比，本发明具有如下优点和效果：

[0020] 1、本发明提供的一种吲哚的制备方法，以邻氨基苯乙醇为原料，以N-羟基邻苯二甲酰亚胺与乙酸钴(与/或乙酸锰)为催化剂，通入空气或氧气作为氧化剂，经催化氧化缩合一步合成吲哚(反应式如图2)，最后所得吲哚收率达90％以上。

[0021] 2、本发明提供的一种吲哚的制备方法开发了新的合成过程，通过低温空气氧化缩合，降低了成本，所需反应条件缓和，消除了安全隐患。

附图说明

[0022] 图1为本发明实施例1制备得到的吲哚的色谱图；

[0023] 图2为本发明提供吲哚的制备方法的反应式。

具体实施方式

[0024] 实施例1

[0025] 在室温下，在500毫升三口瓶中，将13.7克邻氨基苯乙醇(0.1摩尔)溶于40毫升三氯甲烷，加入0.4克N-羟基邻苯二甲酰亚胺，0.7克乙酸钴，水浴保持温度30度，通入空气50毫升/分钟，启动磁力搅拌，采样检测监控邻氨基苯乙醇转化完全，停止空气吹入。

[0026] 将反应液送去减压蒸馏，得到吲哚11.07克(0.0946摩尔)，摩尔收率94.6％，纯度99.9％，见色谱图1，2.0分钟的平头峰为溶解产品的分析溶剂乙醇，吲哚出峰在15.88分钟处，该峰的保留时间为15.88min，峰面积为99.99％。

[0027] 实施例2

[0028] 在室温下，在500毫升三口瓶中，将13.7克邻氨基苯乙醇(0.1摩尔)溶于60毫升三氯甲烷，加入0.4克N-羟基邻苯二甲酰亚胺，0.7克乙酸锰，水浴保持温度40度，通入空气50毫升/分钟，启动磁力搅拌，采样检测监控邻氨基苯乙醇转化完全，停止通入空气。

[0029] 将反应液送去减压蒸馏，得到吲哚10.58克(0.0904摩尔)，摩尔收率90.4％，纯度99.1％。

[0030] 实施例3

[0031] 在室温下，在500毫升三口瓶中，将13.7克邻氨基苯乙醇(0.1摩尔)溶于50毫升三氯甲烷，加入0.4克N-羟基邻苯二甲酰亚胺，0.3乙酸锰，0.2克乙酸钴，水浴保持温度20度，通入氧气5毫升/分钟，启动磁力搅拌，采样检测监控邻氨基苯乙醇转化完全，停止通入氧气。

[0032] 将反应液送去减压蒸馏，得到吲哚10.64克(0.0909摩尔)，摩尔收率90.9％，纯度99.1％。

[0033] 实施例4

[0034] 在室温下，在500毫升三口瓶中，将13.7克邻氨基苯乙醇(0.1摩尔)溶于50毫升三氯甲烷，加入0.15克N-羟基邻苯二甲酰亚胺，0.13克乙酸钴，水浴保持温度50度，通入空气50毫升/分钟，启动磁力搅拌，采样检测监控邻氨基苯乙醇转化完全，停止通入空气。

[0035] 将反应液送去减压蒸馏，得到吲哚10.66克(0.0911摩尔)，摩尔收率91.1％，纯度99.3％。

[0036] 实施例5

[0037] 在室温下，在500毫升三口瓶中，将13.7克邻氨基苯乙醇(0.1摩尔)溶于50毫升三氯甲烷，加入0.2克N-羟基邻苯二甲酰亚胺，0.3克乙酸钴，水浴保持温度20度，通入空气50毫升/分钟，启动磁力搅拌，采样检测监控邻氨基苯乙醇转化完全，停止通入空气。

[0038] 将反应液送去减压蒸馏，得到吲哚10.67克(0.0912摩尔)，摩尔收率91.2％，纯度99.4％。

[0039] 所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的保护范围之内。