Fischer法合成2,5-二甲基吲哚的工艺研究

徐小军;尤庆亮;余朋高;喻宗沅

【摘要】In this essay,2,5-dimethylindole was successfully synthesized by Fischer method from 4-methyl phenylhydrazine hydrochloride through its reaction with acetone after neutralization reaction to afford 4-methyl acetone phenylhydrazone and the following cyclization reaction catalyzed by zinc chloride. The purity and yield of 2,5-dimethylindole was 99. 5% and 64. 4 %, respectively after recrystallization by ethanol and water. The structure of the final product was characterized by 1HNMR.13CNMR,MS,IR. The synthetic process has advan tages of taking brief reaction steps,using cheap and common materials and being suitable for scale preparation.%采用Fischer法,以4-甲基苯肼盐酸盐为原料,经碱中和后与丙酮反应生成4-甲基丙酮苯腙,再在ZnCl2催化下进行成环反应,合成了2,5-二甲基吲哚,收率为64.4％,经乙醇与水重结晶后纯度达99.5％.产物结构经1 HNMR、13 CNMR、MS、IR表征确认.该工艺反应步骤少、原料价廉易得,适合规模化制备.

【期刊名称】《化学与生物工程》

【年(卷),期】2013(030)004

【总页数】4页(P59-62)

【关键词】Fischer法;2,5-二甲基吲哚;合成

【作者】徐小军;尤庆亮;余朋高;喻宗沅

【作者单位】湖北省化学研究院,湖北武汉430074

【正文语种】中文

【中图分类】TQ251.34;O626.13

吲哚及其衍生物是重要的有机合成原料和中间体，在医药、香料、染料和农用高效植物生长调节剂等领域有着十分广泛的用途［1－5］。2，5－二甲基吲哚具有独特的药理活性，是制备很多药物、生物碱的重要中间体，应用前景广阔。2，5－二甲基吲哚的合成方法已有报道［6－8］，普遍反应试剂昂贵、反应步骤多，难以规模化制备。Fischer法反应步骤少、原料价廉易得，是最便捷、最经济的吲哚衍生物合成方法，研究2，5－二甲基吲哚的Fischer法合成、探索适合规模化制备的合成工艺具有重要的实用价值。

作者采用Fischer法，以4－甲基苯肼盐酸盐为原料合成2，5－二甲基吲哚，并优化了合成工艺条件。合成路线为：4－甲基苯肼盐酸盐首先经碱中和游离后与丙酮反应生成4－甲基丙酮苯腙，再在催化剂作用下成环反应生成2，5－二甲基吲哚，如图1所示。

图1 2，5－二甲基吲哚合成路线Fig．1 Synthetic route of 2，5－dimethylindole

1 实验

1．1 试剂与仪器

4－甲基苯肼盐酸盐、联苯醚，工业级；甲苯、丙酮、氯化锌、石油醚（60～90℃）、正丁醇、多聚磷酸、氢氧化钠、氨水、乙酸、无水乙醇、盐酸、硫酸，分析纯。

Agilent 1100型高效液相色谱仪、Agilent 7890A型气质联用仪，美国Agilent 公司；Mercury VX－300M型核磁共振波谱仪，美国Varian公司；Nicolet 670

型红外光谱仪，美国Nicolet公司；X－4型数字显微熔点仪，北京泰克仪器有限

公司。

1．2 方法

1．2．1 4－甲基苯肼的合成

在500mL烧杯中加入40．0g（约0．25mol）4－甲基苯肼盐酸盐（经HPLC检测纯度为97．2%）、40mL水，充分搅拌使其溶解，35℃、搅拌下滴加约

110mL 2 mol·L－1的NaOH溶液至pH值为8～9，静置，减压抽滤，真空干燥，得灰黄色粉末状4－甲基苯肼25．6g。

1．2．2 4－甲基丙酮苯腙的合成

将25．6g（约0．21mol）4－甲基苯肼、30mL甲苯加入到500mL三口烧瓶中，室温搅拌下滴加15．1g（0．26mol）丙酮，1h加毕，反应液呈红棕色；加装油水分离器（里面加甲苯）及回流冷凝管，油浴加热，反应过程中以TLC监测（展

开剂选用乙酸乙酯∶石油醚＝1∶1，体积比），加热回流4h；水泵减压蒸除低沸点物质，即得4－甲基丙酮苯腙粗品30．6g，不经处理直接进行下一步成环反应。1．2．3 2，5－二甲基吲哚的合成及后处理

（1）合成向1．2．2三口瓶中加入惰性溶剂联苯醚20mL、10g无水ZnCl2，

加热到130℃，随着反应的进行，有白色气体产生，温度持续上升；当反应温度

逐渐下降时，即停止反应，得2，5－二甲基吲哚粗品，色谱收率87．8%（以HPLC含量计）。

（2）后处理先进行热萃取：加入石油醚与正丁醇的混合溶剂，加热回流，趁热倾滗出清液，冷却析出、抽滤、干燥，得淡黄色2，5－二甲基吲哚19．6g，收率64．4%（以4－甲基苯肼计），纯度96．5%，熔点112～114℃。再经乙醇

（良溶剂）与水（不良溶剂）重结晶：取热萃取后的2，5－二甲基吲哚于玻璃容

器中，先加入适量乙醇加热搅拌溶解，过程中滴加少量水；当开始析出沉淀时，停

止滴加；自然冷却后移入冰箱冷却，得白色片状结晶，纯度99．5%。

1．2．4 HPLC色谱条件

HPLC Agilent 1100四元泵，二极管阵列检测器，检测波长220nm；C18色谱柱（150mm×4．6mm）；流动相A：CH3CN、B：H2O（含0．05%H3PO4），0～5 min A从60%～80%；流速1．2mL·min－1。

2 结果与讨论

2．1 2，5－二甲基吲哚的表征［7］

2，5－二甲基吲哚，白色片状结晶，熔点112～114℃（石油醚／正丁醇）。

经HPLC分析测得2，5－二甲基吲哚的保留时间t＝4．131min，纯度99．5%。

1 HNMR（CDCl3，300MHz），δ：7．71（brs，1H），7．32（s，1H），7．15（d，J＝8．1Hz，1H），6．93（d，J＝8．1Hz，1H），6．15（s，

1H），2．44（s，3H），2．42（s，3H）。

13CNMR（CDCl3，300MHz），δ：135．5，134．5，129．5，129．0，122．6，119．6，110．1，100．1，21．7，14．0。

GC－MS，m／z：145［M］＋。

IR（KBr），ν，cm－1：3400（N－H）；3035（＝C－H），2914（－C－H），1600～1450（苯及吡咯环骨架振动），1560（C－N），1384［δas（－C－H）］，1340［δs（－C－H）］，883～700［δ（C－H）］。

2．2 合成工艺的优化

2．2．1 反应方法的影响

在确定分步合成方法前，曾尝试“一锅”法：在装有温度计、搅拌器、回流冷凝管、滴液漏斗的四口烧瓶中加入4－甲基苯肼盐酸盐，室温搅拌下滴加NaOH溶液至pH值为7～8，滴加丙酮后搅拌下升温回流。当4－甲基丙酮苯腙色谱收率大于95%后，加入催化剂，继续回流进行成环反应。HPLC监测分析表明，大量4－甲

基丙酮苯腙未转化为目标产物（4－甲基丙酮苯腙76．4%，2，5－二甲基吲哚19．7%），可能是体系中低沸点物质较多且含水，成环反应不易进行的缘故。

为此，采取分步合成法：即先对4－甲基苯肼盐酸盐进行游离处理，再与丙酮反应生成4－甲基丙酮苯腙，减压蒸除低沸点物质，不经纯化，直接用于下一步成环反应。

2．2．2 油浴温度对4－甲基丙酮苯腙合成的影响

在合成4－甲基丙酮苯腙的反应中，丙酮先在室温下滴加，以减少丙酮挥发；在加入带水剂甲苯后应升高油浴温度，以尽可能好地分出反应所生成的水。油浴温度对4－甲基丙酮苯腙合成的影响结果如图2所示。

图2 油浴温度对4－甲基丙酮苯腙合成的影响Fig．2 Effect of oil－bath temperature on synthesis of 4－methyl acetone phenylhydrazone

由图2可知，当油浴温度升高至90℃时（实际体系反应温度为75℃），4－甲基

丙酮苯腙色谱收率最高，为95．2%；继续升高油浴温度，收率反而有所下降，可能是回流太快，丙酮损失所致。因此，选择适宜的油浴温度为90℃。

2．2．3 反应时间对4－甲基丙酮苯腙合成的影响（图3）

图3 反应时间对4－甲基丙酮苯腙合成的影响Fig．3 Effect of reaction time on synthesis of 4－methyl acetone phenylhydrazone

由图3可知，反应初期随着反应时间的延长，4－甲基丙酮苯腙色谱收率明显升高；4h后，继续延长反应时间，收率变化不大。因此，选择适宜的反应时间为4h。2．2．4 丙酮与4－甲基苯肼的摩尔比对4－甲基丙酮苯腙合成的影响（图4）

图4 丙酮与4－甲基苯肼摩尔比对4－甲基丙酮苯腙合成的影响ig．4 Effect of molar ratio of acetone to 4－methyl－phenyldrazine on synthesis of 4－methyl acetone phenylhydrazone

由图4可知，4－甲基丙酮苯腙色谱收率随丙酮与4－甲基苯肼摩尔比的增大逐渐

升高；但摩尔比超过1．2∶1后进一步增大丙酮用量，收率趋于稳定。因此，选择适宜的丙酮与4－甲基苯肼的摩尔比为1．2∶1。

2．2．5 溶剂对4－甲基丙酮苯腙成环反应的影响

在4－甲基丙酮苯腙成环生成2，5－二甲基吲哚的反应中，温度比较重要，温度低时成环反应不易进行。因此，在生成4－甲基丙酮苯腙后，应减压蒸除甲苯等低沸点物质，以利于反应体系在130℃左右进行。但该反应为放热反应，随着反应的进行温度会持续上升至200℃以上，导致大量副产物生成。曾尝试加入惰性高沸点溶剂以使反应物接触均匀并防止局部过热，减少副产物生成。结果发现：在4－甲基丙酮苯腙粗品为30．6g、无水ZnCl2为10g、反应温度为130℃、反应时间为30min的条件下，未加入联苯醚时，2，5－二甲基吲哚色谱收率最高为80．7%；加入20mL联苯醚时，收率可达87．8%。

选用联苯醚溶剂的缺点是在后处理过程中，联苯醚会与热萃取溶剂互溶，影响热萃取后2，5－二甲基吲哚的析出效果；水蒸气蒸馏时联苯醚也会被水蒸气带出，影响析出结晶。选择合适的高沸点惰性溶剂尚有待进一歩研究。

2．2．6 不同催化剂对4－甲基丙酮苯腙成环反应的影响

在Fischer成环反应中，可供选择的催化剂较多，如ZnCl2、乙酸、乙酸＋HCl气（将HCl气体通入乙酸溶液中至饱和）［9］、活性白土（市售，参照文献［10］处理）、锌粉＋盐酸、多聚磷酸＋ZnCl2、多聚磷酸等。在不加惰性溶剂条件下考察不同催化剂对4－甲基丙酮苯腙成环反应的影响，结果如图5所示。

图5 不同催化剂对成环反应的影响Fig．5 Effect of different catalysts on cyclization reaction

由图5可知，ZnCl2和多聚磷酸＋ZnCl2的催化效果较好，其它催化剂效果均不太理想。可能原因是，吲哚化合物在质子酸存在下不太稳定，吲哚环容易分解，导致2，5－二甲基吲哚色谱收率较低。文献［11］也认为，Fischer成环反应常用

的3种路易斯酸催化剂ZnCl2、AlCl3和FeCl3中ZnCl2的催化效果最好。因此，选择ZnCl2作为催化剂。

2．2．7 ZnCl2用量对4－甲基丙酮苯腙成环反应的影响

在不加惰性溶剂条件下，考察ZnCl2用量对4－甲基丙酮苯腙成环反应的影响，

结果如图6所示。

图6 ZnCl2用量对成环反应的影响Fig．6 Effect of ZnCl2dosage on synthesis of cyclization reaction

由图6可知，2，5－二甲基吲哚的色谱收率随ZnCl2用量的增加先上升而后逐渐

下降，在ZnCl2用量为10g（质量分数为32．6%）时最高。

2．2．8 后处理方法的选择

先后采用水蒸气蒸馏和热萃取两种方法对2，5－二甲基吲哚粗品进行后处理。首

先尝试了水蒸气蒸馏法，效果不太理想，馏出液冷却后没有预期的结晶析出，而是以油状物形式附着在瓶壁或底部。

继而用石油醚单一溶剂进行热萃取，结果多次反复热萃后的萃取效率仍不高；随后用乙醇与石油醚混合溶剂（体积比1∶15）来进行热萃取，但仍未能较好析出结晶，瓶底有油状物；最后使用醇类中与水互溶性较差的正丁醇与石油醚混合溶剂（体积比1∶8），热萃取效果较好，热萃取后产物纯度99．5%、收率64．4%、熔点112～114℃。

3 结论

采用Fischer法，以4－甲基苯肼盐酸盐为原料，经碱中和后与丙酮反应生成4－

甲基丙酮苯腙，再在ZnCl2催化下进行成环反应，成功地合成了2，5－二甲基吲哚，收率达64．4%，经乙醇与水重结晶后纯度为99．5%。该工艺反应步骤少、原料价廉易得，适合规模化制备。

参考文献：

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吲哚［J］．精细化工中间体，2005，35（3）：7－8，25．

铁基费托合成催化剂研究进展

铁基费托合成催化剂研究进展摘要费托合成(F-T合成)是实现煤间接液化技术的重要环节之一，其关键是开发高活性、选择性和稳定性的催化剂。目前应用的费托合成催化剂主要有铁基和钴基催化剂。铁基催化剂因价格低廉、催化活性和水煤气变换反应(WGS)活性高以及助剂效果明显，而在费托合成催化剂中占有重要的地位。本文对近几年铁基催化剂的特点和发展状况进行了评述，着重分析了催化剂反应器、助剂和载体对其活性和选择性的影响。关键词：费托合成,铁基催化剂,性能分析,影响因素 Abstract Fischer–Tropsch Synthesis is the realization of coal liquefaction indirectly the

important link of the technology.One of the key is to develop highly active, selectivity and stability of catalysts. The current Fischer–Tropsch Synthesis mainly contains iron base catalysts and cobalt base catalysts. Iron base catalyst for low prices, catalytic activity and water gas transform reaction (WGS) high activity and obvious fertilizer effect cause to have an important position in the Fischer–Tropsch Synthesis . In this paper, the characteristics and development status of the iron base catalyst in recent years are reviewed and it focuses on the analysis of the catalyst reactor, additives and carrier on the influence of the activity and selectivity. Keywords: Fischer–Tropsch Synthesis, iron base catalysts, performance analysis, the factors of influence 目录 1 前言 (4)

畜禽粪便加工生产有机肥项目可行性研究报告

年产10000吨生物有机肥项目可行性研究报告浠水县畜牧兽医局二〇一二年五月

畜禽粪便加工生产有机肥项目可行性研究报告第一章项目概述为了促进浠水县生态农业发展，尽快形成：“生物有机肥---无公害、绿色、有机基地----无公害、绿色、有机农产品---无公害、绿色、有机肉（食品）----畜禽（农产品加工）废弃物---生物有机肥”的绿色生态农业循环产业链条，形成一个大的循环经济，实现农业增效、农民增收。我们结合实际，研究编制了《畜禽粪便加工生产有机肥项目可行性研究报告》。现将项目报告内容概述如下： 1 项目提要 1.1 项目名称畜禽粪便加工生产有机肥项目 1.2 建设性质新建 1.3 建设期限、建设内容建设时间：建设内容：建设发酵车间（含发酵池）：480㎡建设包装车间：120㎡建设成品库房：480㎡建设配套房：120㎡建设生产线：2条

1.4 项目申报单位及法人代表申报单位：法人代表： 1.5 投资规模及资金构成总投资：120万元资金投向：固定资产投资70万元流动资金：50万元 1.6 资金筹措申请上级专项扶持资金：30万元。企业自筹：90万元 1.7 主要技术经济指标 1．建设年生产5000吨生物有机肥生产线1 条。 2．解决50000 万头标准猪粪便环境污染问题 1.8 项目辐射范围及带动能力 1.8.1项目实现年产值1200万元，可创利税500万元，年净利润150万元，直接带动农民100人增收，农户年均增收500元以上（以每头猪节约环境治理费5元计算）。农户使用生物有机肥产品增产10-15%，实现增收100元/亩，种植增收200万元，带动农户1000户。 1.8.3 企业每年吸纳30个农村劳动力，月均工资1600元。 2、综合评价和论证结论经过几年的结构调整，目前畜禽养殖业是浠水县农业经济的支柱产业，是农民增收的主渠道之一，以生猪、蛋鸡为主的生产基地已经形成，同时所带来的生态环境问题也越来越严重。利用畜禽粪便生产

费托合成催化剂的研究进展1

费托合成催化剂的研究进展由于我国能源结构，作为一个富煤、有气、少油的国家，我国自1993年以来，已成为原油及其产品进口国，对外依存度过高，加之中国经济及其汽车需求的增长，石油供需矛盾日益突出，已关系到我国能源战略安全，近两年来，石油价格走高，其价格波动很大，且大部分时间都维持在高位运行，预计今后石油的价格很难再会走低不久前的能源短缺，价格飞速上涨，多地出现油荒即是个很好的证明。加之近年来环保呼声越来越高，费托合成以煤及天然气制取燃料，切无硫无氮低芳烃含量，油品质量符合环保要求，再次成为研究热门。费托(Fischer-Tropsch，F-T)合成是煤和天然气转化制取液体燃料的重要途径，其研究目的是通过催化剂的选择、反应器和操作条件的优化，来获得高选择性的重质烃(C5+以上)产物[1-2]，其中通过精制和裂解产物蜡可获得优质柴油和航空煤油[3]等，这些产物不含硫化物和氮化物，是非常洁净的马达燃料。我国只有合理利用煤炭、天然气资源才可以摆脱能源结构对于石油资源的依赖。近年来，随着该技术在Sasol公司和Shell公司的大规模应用，越来越多的能源工业开始考虑应用该技术以缓解日益严峻的石油危机[4]。 1 国内外费托合成发展状况 1.1 国外费托合成发展状况 1923 年，德国的Fischer和Tropsch利用碱性铁屑作催化剂，在温度400℃~455℃，压力10~15MPa条件下，发现CO和H2可反应生成烃类化合物与含氧化合物的混合液体。此后，人们把合成气在铁或钴催化剂作用下合成烃类或醇类燃料的方法后被称为F-T合成法[2]。所谓F-T合成，就是CO在金属催化剂上发生非均相催化氢化反应，生成以直链烷烃和烯烃为主的混合物的过程。1925年至1926 年他们又使用铁或钴催化剂，在常压和250℃~300℃下得到几乎不含有含氧化合物的烃类产品。此时Fischer和Tropsch在常温下合成高分子烃，并认为Co、Ni可能是最有发展前途的催化剂。 1935年，德国采用Co催化剂实现了FT合成的工业化。鲁尔化学公司进一步开发常压多级过程，于1936 年第一批工厂投产，其生产能力为20万t/a。1937 年，Fischer、Pichler和Kolbel同时发现在中压操作条件下，铁催化剂的性能得到了很大的改善。同年，在德国的工厂中，Fe催化剂在中压范围内成为Co催化剂的替代物。二次大战后期，以德国和美国为首的西方国家由于担心石油危机的到来，对煤炭液化发生了浓厚的兴趣，一直致力于铁系催化剂的开发研究，终于使其成为工业化的催化剂。二次世界大战后，廉价石油的供应导致F-T 合成装臵的停产。南非富煤缺油，长期受到国际社会的经济制裁，被迫发展煤制油工业。于1955年建成了SOSAL-IFT合成厂并投入了运行生产，生产规模从20万t扩大到200万t。1973年，出现了世界性的石油危机，石油价格不断上涨，美国及其它工业化国家再次对F-T合成产生兴趣。1976年，美国Mobil公司开发了ZSM-5分子筛，作为F-T合成烃类改质的催化剂，从而使在一定范围内限制F-T合成产物的碳数分布成为可能，给F-T的发展带来了转机[5]。上世纪九十年代后期到21世纪，又先后出现了美国的AGC-21工艺，日本的AMSTG 工艺，丹麦的TIGAS 工艺以及荷兰的SMDS工艺，也都得到了较大的发展[6]。目前国外掌握该生产工艺的主要厂商有Sasol 、Shell、Exxon 、Synt roleum、Rentech和B P等公司。其中南非于上世纪50 年代初成立SASOL公司建设煤间接液化合成油厂，最初采用的是德国的铁催化剂固定床费托合成技术，后逐渐开发出自己的费托合成催化剂和费托合成技术。现南非SASOL 公司共掌握有五种费托合成技术，即低温铁系催化剂固定床费托合成技术、低温铁系催化剂浆态床费托合成技术、高温铁系催化剂循环流化床费托合成技术、高温铁系催化剂固定流化床费托合成技术和低温钴系催化剂浆态床费托合成技术。SASOL目前主要采用和发展的是高温铁系催化剂固定流化床费托合成技术和低温钴系催化剂浆态床费托合成技术。需要指出的是，SASOL 在卡塔尔Oryx 工厂采用的钴系催化剂浆态床费托合成技术使用的是以天然气为气头的合成气。通常认为，由于钴的抗中毒失活能力较铁差，以煤为气头的费托合成技术一般采用铁系催化剂。Oryx 工厂自2006 年开工后即遇到催化剂强度不够导致的催化剂流失和剂蜡分离问题，到2008年经装臵改造后情况有较大改善，但仍未达到设计产能。 Shell 公司最早于上世纪七十年代开始F- T 合成催化剂的研究，其开发的Shell中间馏分油合成工艺采用的是钴系催化剂。目前其已成功开发出三代工业化催化剂。Shell公司1993年采用其第一代费托合成技术在马来西亚Bintulu 以天然气为气头的合成油厂。1997 年，Bintulu 工厂因空分装臵爆炸事故停工，2003年Bintulu工厂改进主要基于Shell 开发了具有更高活性的二代钴系催化剂及其配套工艺。目前，Shell 正在卡塔尔Rus Laffan 建设世界最大的以天然气为气头的Pearl 合成油厂。现Shell 两家GTL 工厂的大规模反应器使用的是其开发的具有较高的使用寿命（大于2a）高

Fischer法合成2,5-二甲基吲哚的工艺研究

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(精细0821-第三组-胡仓银)吲哚类化合物的文献综述

吲哚类化合物合成方法 ————精细0821 胡仓银摘要：吲哚是一种重要的精细化工原料,广泛应用于医药、农药、香料、染料、食品和饲料添加剂等领域。3-甲基吲哚和5-甲氧基吲哚是吲哚的重要衍生物和化学合成中间体。对于这几种化合物简便、经济工业合成方法的研究,一直是研究工作者关注的热点。关键词：吲哚吲哚化合物概述：吲哚，又名苯并吡咯、片状结晶，熔点味52℃，易被氧化，不与稀酸成盐，亲电取代在3-位发生，它不同于吡咯的亲电取代在2-位发生。 1、1-甲基-2-乙氧羰基乙烯基吲的合成方法如下：制备将K2CO31·3 g 加入乙醇10 mL中,再加入1-甲基吲哚-2-甲醛160 mg (1·0 mmol)、膦化物(A)537 mg (1·25 mmol),室温搅拌,TLC监控,2 h后反应完全。过滤,将滤液浓缩,经VLC(乙酸乙酯-石油醚=1∶10) 分离得黄色固体。乙醇重结晶得浅黄色针状结晶210 mg,收率91·6%。mp 84-85℃,Rf=0·43(展开剂为乙酸乙酯-石油醚=1∶5)。同法合成化合物2-5。

2、1-甲基-2-(对-乙氧羰基苯乙烯基)吲哚的制备将1-甲基吲哚-2-甲醛200 mg (1·25 mmol)、膦化物(E) 570 mg (1·9 mmol)加入已制备好的DMSO钠盐溶液中,反应体系很快由深绿色变为深红色,室温反应。0·5 h后将反应液倾入冰水中,析出黄色沉淀,过滤,水洗涤固体,乙醇重结晶,得黄绿色粉末298 mg,收率78·1%。mp 147-148℃,Rf=0·49(展开剂为乙酸乙酯-石油醚=1∶5)。同法合成化合物7,8。 3、1-甲基-2-苯乙烯基吲哚的制备将1-甲基吲哚-2-甲醛128 mg (0·8 mmol)、膦化物(B) 433 mg (1·0 mmol)加入已制备好的DMSO钠盐溶液中,反应体系很快由深绿色变为深红色,室温反应。1 h后将反应液倾入冰水中,乙酸乙酯提取,水洗,无水Na2SO4干燥。浓缩,经VLC(乙酸乙酯-石油醚=1∶20)分离得黄色固体127mg,收率68·1%。mp 121-122℃,Rf=0·60(展开剂为乙酸乙酯-石油醚=1∶5)。同法合成化合物10-13 4、1-甲基-2-羧基乙烯基吲哚的制备将化合物(1) 230 mg (1·0 mmol)加入0·5mol·L-1KOH/ EtOH溶液中,外浴90℃回流,1 h后停止回流。浓缩除去乙醇得到固体,将固体溶于水中,加盐酸使成酸性,析出浅黄色固体。过滤,水洗涤固体, 乙醇精制,得黄绿色针状结晶190 mg,收率94·4%。mp 213-215℃,Rf=0·35 (展开剂为乙酸乙酯- 石油醚=1∶2,另加2 滴醋酸)。同法合成化合物

[【煤化工】煤的气化、液化和干馏技术【2】煤的液化和干馏

【煤化工】煤的气化、液化和干馏技术【2】煤的液化和干馏小化 03-20原文二.煤的液化煤液化是把煤转化为液体产物，包括直接液化和间接液化。 I.煤的直接液化：煤的直接液化是通过加氢使煤中复杂的有机化学成分直接转化为液体燃料，转化过程是在含煤粉和溶剂的浆液系统中进行加氢，需要较高的压力和温度。直接液化的优点是热效率高，液体产品收率高；主要缺点是煤浆加氢工艺过程中，各步骤的操作条件相对苛刻，对煤种适应性差。德国是最早研究和开发直接液化工艺的国家，其最初的工艺被称为IG 工艺。气候不断改进，开发出被认为世界上最先进的IGOR工艺。其后美国也在煤液化工艺的开发上做了大量的工作，开发出供氢溶剂（EDS）、氢煤（H-Coal）、催化两段液化工艺（CTSL/HTI）和煤油共炼等代表工艺。此外日本的NEDOL工艺也有相当出色的液化性能。此外，我国在建的神华煤直接液化所采用工艺也是在其他工艺的基础

上发展的具有自身特色的液化工艺。 1.德国的IG工艺和IGOR工艺德国的IG工艺可分为两段加氢过程，第一段加氢是在高压氢气下，煤加氢生成液体油（中质油等），又称煤浆液相加氢。第二段加氢是以第一段加氢的产物为原料，进行催化气相加氢制得成品油，又称中油气相加氢，所以IG法也常称作两段加氢法。德国的IG工艺流程 20世纪80年代，德国在IG法的基础上开发了更为先进的煤加氢液化和加氢精制一体化联合工艺（IGOR)。其最大的特点是原料煤经该工艺过程液化后，可直接得到加氢裂解及催化重整工艺处理的合格原料油，从而改变了两段加氢的传统IG模式，简化了工艺流程，避免了由于物料进出装置而造成的能量消耗和大量的工艺设备。 IGOR直接液化法工艺流程 2.美国的H-Coal、CTSL和HTI工艺 H-Coal工艺是美国HRI公司在20世纪60年代，从原有的重油加氢裂化工艺(H-oil)的基础上开发出来的，它的主要特点是采用了高活性的载体催化剂和流化床反应器，属于一段催化液化工艺。

fisher吲哚合成法

fisher吲哚合成法 Fisher吲哚合成法（FischerIndolizationSynthesis）是一种在有机化学中用于合成吲哚衍生物的分子结构变化方法，它是经典的有机合成方式之一。它是由德国化学家卡尔费舍尔（CarlFischer）于1880年发现的，当时他正在试验异恶唑的反应，结果创造了一种新的反应机理，也就是现在的Fisher吲哚合成法。 Fisher吲哚合成法的使用范围非常广泛，它可以用于以下四种情况： 1.哚叔酮减肥：吲哚叔酮是一种有机化合物，它可以通过Fisher吲哚合成法与另一种有机化合物发生反应，将其还原为吲哚。 2.哚的甲基化：Fisher吲哚合成法可以用于吲哚的甲基化反应，它可以将吲哚转化为甲基吲哚，从而改变吲哚的性质。 3.哚的酰胺化：Fisher吲哚合成法可以用于吲哚的酰胺化反应，它可以将吲哚转化为酰胺吲哚，从而改变吲哚的性质。 4.哚的硝酸盐化：Fisher吲哚合成法可以用于吲哚的硝酸盐化反应，它可以将吲哚转化为硝酸盐吲哚，从而改变吲哚的性质。 Fisher吲哚合成法皆为有机反应，一般需要一定的温度和较高的催化剂，常见的有铵、乙酸钠和硼酸钠等。这种反应的反应温度通常为90-110℃，有时还需要使用高浓度的酸溶液，以加速反应的进行。

Fisher吲哚合成法的机理由两个步骤组成：第一步是异恶唑水解反应，即将异恶唑化合物水解成羟甲基苯并联合吲哚；其次是羟甲基苯与另一种有机物反应，形成酮脂，将羟甲基苯与另一种有机物联结在一起，从而形成吲哚衍生物。以下是Fisher吲哚合成法的一般反应方程式： R1 + R2 [R1R2] R1-CO-R2 其中，R1和R2分别为两种不同的有机物，[R1R2]是异恶唑衍生物，R1-CO-R2是最终吲哚衍生物。 Fisher吲哚合成法在有机合成中广泛应用，可以有效地将两种不同的有机物连接起来，从而获得特殊的吲哚衍生物，具有良好的药效。Fisher吲哚合成法已经成为许多有机合成中不可或缺的重要部分，因为它容易操作，反应温度低，反应过程迅速，结果得到的产物质量高，可以有效地节省时间和金钱。除此之外，Fisher吲哚合成法还有一些不足之处，比如存在污染风险，反应时需要使用较强的酸，有时还需要加热，这对环境的影响较大，同时也可能造成安全隐患。另外，Fisher吲哚合成法的产物结构很复杂，难以控制，反应收率也不高，很多反应产物也不易分离，可重用性也低，使得Fisher吲哚合成法应用范围有限。总之，Fisher吲哚合成法在有机合成中是一种十分重要的方法，它不仅可以有效地将两种不同的有机物连接起来，而且反应过程简单、反应温度低，结果得到的产物质量高。但是在使用Fisher 吲哚合成法时，也要注意污染和安全问题，以确保安全及环境的可

抗偏头痛药阿莫曲坦的合成工艺研究

抗偏头痛药阿莫曲坦的合成工艺研究一、前言选题的依据和意义阿莫曲坦是新型的第二代选择性5-HT1B/1D受体激动剂，是一种偏头痛急性发作的有效医治药，有很高的选择性，副作用小。研究优化它的合成工艺，具有显著的社会意义和经济价值。 1．2国内外研究综述偏头痛是一种慢性多发病，通过对其发病机理的研究，已开发出5-HT受体激动剂（即曲坦类药物）作为偏头痛急性发作的有效医治药。阿莫曲坦是经结构改造开发的新型第二代选择性5-HT1B/1D受体激动剂，对颅内血管的5-HT1B/1D受体的亲和力有很高的选择性，对冠状动脉的致痉作用较其他曲坦类药物小，克服了第一代曲坦类药物如舒马曲坦的某些不良反映，尤其是胸痛发作率明显减少，对人脑动脉作用比舒马曲坦强25倍，是对成年中重度急性发作偏头痛的最新型的有效医治药物。制备阿莫曲坦的方式有多种，一些文献报导的合成线路如下：一、 US 5565447中描述了利用氧化铜催化剂并用喹啉作为溶剂，通过中间体1-[[2-羧基-3-(二甲氨基乙基)-5-吲哚]甲磺酰]吡咯烷的脱羧作用来制备3,5-二取代的吲哚衍生物，如阿莫曲坦。该法影响产物的总产率及阿莫曲坦的质量。二、Tetrahedron，2001，第57卷，第1041-1047页中报导了由Heck环化来制备吲哚环。持续的方式包括多个步骤。用溴处置1-(4-氨基-苯甲基磺酰基)吡咯烷，然后用三氟乙酸处置，以便在2-位引入含溴部份和苯胺氮保护。另外，利用LDA和4-溴代巴豆酸甲酯进行烯丙基化。利用 Pb(OAc)2实现了Heck环化。所取得的吲哚-3-醋酸酯被水解为相应的酸，然后相应的酸被转化为酰氯，并通过在碱性介质中与二甲胺反映进

戊二酸锌催化环氧丙烷与马来酸酐开环共聚反应

戊二酸锌催化环氧丙烷与马来酸酐开环共聚反应常海波;王世浩;赵文善;卜站伟【摘要】The ring‐opening copolymerization of propylene epoxide and cyclic anhydrides in the absence of solvent was conducted with zinc glutarate as the catalyst .The polymerization condi‐tions were optimized .The structure of as‐synthesized copolymer was characterized by infrared spectrometry and nuclear magnetic resonance spectroscopy (NMR) ,while its molecular weight was determined by gel permeation chromatography .Results show that zinc glutarate can effi‐cientl y catalyze the ring‐opening copolymerization of propylene epoxide and cyclic anhydrides affording target copolymer with a high degree of alternation in a high yield .%以戊二酸锌为催化剂，在无溶剂条件下催化环氧丙烷与马来酸酐的开环共聚反应；优化了聚合条件，利用红外光谱和核磁共振谱研究了共聚物的结构，利用凝胶渗透色谱测定了其分子量。结果表明，戊二酸锌可以有效地催化马来酸酐与环氧丙烷的开环共聚，从而以较高转化率得到交替度较高的共聚物。【期刊名称】《化学研究》【年(卷),期】2015(000)001 【总页数】4页(P86-89) 【关键词】戊二酸锌;催化;马来酸酐;环氧丙烷;开环共聚【作者】常海波;王世浩;赵文善;卜站伟

HPLC法测定盐酸阿比朵尔中间体6-溴-5-羟基-1-甲基-2-苯硫甲基吲哚-3-羧酸乙酯

HPLC法测定盐酸阿比朵尔中间体6-溴-5-羟基-1-甲基-2-苯硫甲基吲哚-3-羧酸乙酯李宗霖;麻纪斌;翟帆;宋宽广【摘要】Objective To establish an HPLC method for the analysis of arbidol hydrochioridc intermediate 6-bromidc-5-hydroxy1-l-mcthylation-2-bcnzcnc sulfur methyl indolc-3-carboxylic acid ethyl cstcr(Sr-5) ,and to provide the basis for the quality control of industrial production. Methods The HPLC conditions were as follows:Kromasil sum C18 co1umn(150 mm×4. 6 mm,5 μm) ,mobile phasc:0. 2 g· L-1 potassium dihydrogen phosphate (pH 3. 0)-acctonitri1c (65 : 35) ;detection wavelength:310 nm;flow rate: 1. 0 ml, · min-1. Results The linear ranges of Sr-5 was 1. 6-8. 0 μg, and the results of recovery experiment were 98. 1%. Conclusion The method is accurate,simple,stable and suitable for the quality control of Sr-5.%目的自主合成得到盐酸阿比朵尔中间体6-溴-5-羟基-1-甲基-2-苯硫甲基吲哚-3-羧酸乙酯(Sr-5),建立Sr-5的高效液相色谱测定方法,为工业生产的质量控制提供依据.方法采用Kromasil sum C18柱(150 mm×4.6 mm,5 μm);流动相:0.2 g· L-1磷酸二氢钾水溶液(pH 3.0)-乙腈(65∶35);检测波长:310 nm;流速:1.0 mL· min-1.结果 Sr-5中间体在1.6~8.0 μg范围内线性关系良好,回收率为98.1%.结论 HPLC测定Sr-5中间体的方法准确,简单可行,重复性好,适用于Sr-5的质量控制. 【期刊名称】《西北药学杂志》【年(卷),期】2013(028)001

N-苯甲酰基-3-甲基吲哚的合成及表征

N-苯甲酰基-3-甲基吲哚的合成及表征张小林;朱礼良;李海峰;欧阳红霞【摘要】N-Benzoyl-3-Methyl-Indoline was prepared from 2-bromoaniline through acylation and allylation, followed by Heck reaction using Pd as catalyst. The target compound was verified by several methods,such as IR/H NMR and 13C NMR.%以邻溴苯胺为原料,经过酰化、烯丙基化,最后在Pd 配体催化下经Heck反应得到目标产物N-苯甲酰基-3-甲基吲哚,最后采用IR,1H NMR和13C NMR等手段对目标产物的结构进行确认. 【期刊名称】《南昌大学学报（理科版）》【年(卷),期】2012(036)001 【总页数】3页(P47-49) 【关键词】邻溴苯胺;酰化;Pd催化;Heck反应【作者】张小林;朱礼良;李海峰;欧阳红霞【作者单位】南昌大学化学系,江西南昌 330031;抚州医学分院,江西抚州 344000;南昌大学化学系,江西南昌 330031;南昌大学化学系,江西南昌 330031;南昌大学抚州医学分院,江西抚州 344000 【正文语种】中文【中图分类】O626.32 吲哚类化合物是重要的精细化工中间体和化工原料，在工业、农业及医药［1－3］等领域有着广泛的用途。另外，吲哚类化合物广泛存在于自然界和生物体内，其中

有许多参与生命过程，近年来受到越来越多的关注。随着吲哚类化合物应用领域的拓展，它们获得的方法也越来越多［4－5］，但仍以化学合成法为主。其中，经典的合成吲哚的方法有Fischer合成法，Reissert合成法，Madelung合成法，Bichler合成法等［6－8］。本文采用一种全新合成吲哚的方法合成了目标化合物，以邻溴苯胺为原料，经酰化，烯丙基化和 Heck［9－11］关环得到化合物 N－苯甲酰基－3－甲基吲哚1。其合成路线如图1：所用试剂均为化学纯或分析纯；红外光谱用Nicolet380傅立叶变换红外光谱测定（美国Nicolet公司），溴化钾压片；核磁共振谱用BRUKER ADVANCE 600M 测定（瑞士Bruker公司），CDCl3为溶剂，TMS为内标；SGW X－4显微熔点测定仪（上海精密科学仪器有限公司）。 1．2．1 N－苯甲酰基－邻溴苯胺（a）的制备在50 m L圆底烧瓶中，加入邻溴苯胺（1．72 g，0．01 mol），溶解在15 m L吡啶中，往混合溶液中加入DMAP（0．06 g，5 mol%），快速加入苯甲酰氯（2．11 g，0．015 mol），室温反应2 h（TLC跟踪）。反应停止后向混合物中加入适量HCl，用乙醚萃取 4～5次。合并有机层，用无水 MgSO4干燥，过滤，旋蒸除去溶剂，粗产物经柱色谱分离（石油醚∶乙酸乙酯＝20∶1），真空旋干，得白色固体2．55 g，熔点（119～120）℃，文献值（115～117）℃［12］，收率92．5%。IR（KBr），υ／－1：3 411，3 275，3 058，1 651，1 530，1 434，1 288，583；1 HNMR（CDCl3）δ：8．45（s，1H，NH），8．574～7．010（m，9H，Ar H）；13 CNMR（CDCl3）δ：166．3，140．6，136．7，133．1，132．2，131．6，128．3，127．5，126．4，122．6，112．4。 1．2．2 N－烯丙基－N－苯甲酰基－邻溴苯胺（b）的制备在50 m L圆底烧瓶中加入干燥的DMF15 m L，冰浴中依次加入Na H（0．75 g，0．0187 mol），中间体a（2．36 g，0．0085 mol），30 min后加入烯丙基溴（1．59 g，

Fischer吲哚合成法机理探究及其应用进展

Fischer吲哚合成法机理探究及其应用进展朱官花;于良民;张琦;张智嘉;李霞【摘要】吲哚及其衍生物因其特殊的生物活性而广受关注,其合成方法很多,Fischer法是合成该类化合物最经典和便捷的方法。综述了该法的合成机理,并详述了其在医药、发光材料、染料等方面的应用进展。%Indole and its derivatives were widely concerned because of their special biological activities. Though many synthesis methods were used, Fischer reaction was the most classic and convenient. The mechanism of this method was reviewed. Its applications in the fields of pharmaceuticals, luminescence materials, dye and pesticides were related. 【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2012(040)017 【总页数】3页(P6-8) 【关键词】Fischer吲哚合成法;机理;应用【作者】朱官花;于良民;张琦;张智嘉;李霞【作者单位】中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室,山东青岛266100;中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室,山东青岛266100;中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室,山东青岛266100;中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室,山东青岛266100;中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室,山东青岛266100

烯酮类化合物的aza Diels-Alder环加成反应研究进展

烯酮类化合物的aza Diels-Alder环加成反应研究进展李金秋;曹国锐【摘要】烯酮类化合物因其特殊的结构和化学性质而广泛应用于环加成反应中.烯酮类化合物的aza Diels-Alder反应研究在近年来得到了迅速发展.根据烯酮在aza Diels-Alder反应中的作用(双烯体、亲双烯体和自身环化)分类,综述了其在aza Diels-Alder反应中的研究进展. 【期刊名称】《合成化学》【年(卷),期】2018(026)008 【总页数】8页(P628-635) 【关键词】烯酮;环加成反应;Diels-Alder反应;综述【作者】李金秋;曹国锐【作者单位】青岛科技大学化工学院,山东青岛 266042;青岛科技大学化工学院,山东青岛 266042 【正文语种】中文【中图分类】O621.1 烯酮类化合物由于其结构的特殊性而被广泛应用于有机合成。1905年，德国化学家Staudinger首次了发现烯酮结构，并于1912年首次报道了烯酮化合物。20世纪70年代，Woodward等报道了烯酮参与[2+2]环加成反应的研究成果，使烯酮迅速成为有机合成的研究热点。随着对烯酮中间体研究的不断深入，涉及烯酮化合

物的aza Diels-Alder环加成反应成为制备六元杂环化合物的高效方法。本文根据烯酮在aza Diels-Alder反应中的作用(双烯体、亲双烯体和自身环化)分类，综述了其在aza Diels-Alder反应中的研究进展。 1 烯酮类化合物的合成 1912年，Staudinger[1]首次报道了利用卡宾的羰基化反应合成烯酮的方法。随后，除羰基化方法外[2-9]，还发展出其他多种方法。如羧酸及其衍生物的脱水反应[10-15]；环丁烯酮的开环反应[17-18]；二酮或酸酐的热解反应[19-21]；醛[22]、酮[23]、苯甲醚[24]、5-羟基喹啉[25]、铬络合物[26-27]和重氮酮[28-29]的光解反应；烯烃[30-31]、炔烃[32]、苯[33]、烯醇酯[34]的氧化反应等。近年来，研究人员发现通过酰氯的脱氯化氢反应合成烯酮类化合物[35-37]，条件更温和、操作更简单。该方法成为合成烯酮的首选方法(Scheme 1)。 Scheme 1 Scheme 2 2 烯酮类化合物在aza Diels-Alder环加成反应中的应用根据产物种类的不同，可将烯酮类化合物参与的反应大体分为以下几类：烯酮与双键进行Staudinger反应；烯酮与氧氮杂环丙烷反应合成五元环化合物；烯酮与双烯或类双烯体进行Diels-Alder反应。 Woodward[38]和Tidwell[39]首次报道了烯酮的[2+2]环加成反应。经过不断发展，逐渐出现了烯酮与亚胺[24,40-45]、醛[46]、烯[47-50]等不饱和双键进行Staudinger反应的报道。随着对烯酮[2+2]环加成反应研究的深入，Diels-Alder 反应成为该类反应的研究重点。 2.1 烯酮作为亲双烯体参与反应 1983年，Brady课题组[40]在研究烯酮与亚胺的Staudinger反应时意外发现，

沉淀铁费托合成催化剂焙烧工艺的优化研究

沉淀铁费托合成催化剂焙烧工艺的优化研究郭秀盈;常海;程萌;朱加清;张魁;王鹏;武鹏;林泉;吕毅军【摘要】The calcination process of precipitated iron based Fisher-Tropsch synthesis catalysts was optimized by the design of experiment ( DOE) tools. And the molecular simulation model and the particle growing model were proposed. The results showed that the catalyst pore volume decreased, the bulk and skeleton density of the catalyst increased, and the attrition resistance of the catalyst improved with the calcination temperature and time increasing. The smaller the BET surface of the catalyst, the smaller the attrition of the catalyst is. The attrition and density of the catalyst have a inverse linear relationship. The bonding strength of Cu, Si with Fe by O atom and the particle size can be adjusted by calcination optimization, thus got high F-T activity and good stability. In our experiments, the optimized calcination temperature is 560℃.%通过DOE实验设计对沉淀铁费托合成催化剂焙烧过程进行了优化，并给出了焙烧过程的分子模拟与粒子长大模型。结果表明，随着焙烧温度的升高和焙烧时间的延长，催化剂的孔容减小，堆比及骨架密度增加，耐磨性改善。 BET表面与磨耗的变化趋势一致，即比表面积越小磨耗越小；磨耗与密度成线性反比关系，密度越高磨耗越小。通过焙烧工艺的优化，可调变Cu、Si通过O原子与Fe原子的键合作用及催化剂的粒子粒径，得到较高 F-T活性且稳定性好的沉淀铁催化剂。在该实验中，优化的焙烧温度为560℃。【期刊名称】《燃料化学学报》【年(卷),期】2017(045)002

吲哚及其衍生物合成的研究进展

吲哚及其衍生物合成的研究进展余朋高;赵蒙蒙;尤庆亮;喻宗沅【摘要】吲哚及其衍生物是重要的精细化工原料和化工产品,评述了吲哚及其衍生物的化学合成方法. 【期刊名称】《化学与生物工程》【年(卷),期】2009(026)011 【总页数】7页(P1-6,15) 【关键词】吲哚;吲哚类衍生物;合成方法【作者】余朋高;赵蒙蒙;尤庆亮;喻宗沅【作者单位】湖北省化学研究院,湖北,武汉,430074;湖北省化学研究院,湖北,武汉,430074;湖北省化学研究院,湖北,武汉,430074;湖北省化学研究院,湖北,武汉,430074 【正文语种】中文【中图分类】TQ251.34 1 前言自然界中，特别是在生物体内，有许多贯穿整个生命过程的活性物质，其中一大类是含有苯并五元杂环结构单元的化合物。在这类天然产物中，又以含吲哚环的化合物最为重要。1957年出版的《生物碱大全》共收集了4030种化合物，其中含有吲哚环的生物碱占1/5[1,2]。

吲哚及其衍生物是重要的精细化工原料和化工产品，在工业、农业及医药等领域中有着十分广泛的重要用途[3～5]，近年来受到了越来越多的关注。随着吲哚及其衍生物应用领域的不断拓展，对它们合成方法的研究也越来越多。目前，吲哚及其衍生物的主要制备方法仍然是化学合成方法。自从1866年Baeyer首次分离得到吲哚以来，人们就开始了吲哚的合成方法研究。作者在此综述了吲哚及其衍生物的化学合成方法。 2 吲哚及其衍生物的合成方法 2.1 Fischer法醛或酮的苯腙和催化剂共热时，失去一分子氨而得到吲哚，此即为Fischer吲哚合成法，是合成吲哚及其衍生物最普遍的方法之一。金属卤化物(如氯化锌等)、质子酸及刘易斯酸等可用作催化剂。苯腙由苯肼与醛或酮反应生成，其中醛或酮必须具有下列结构：RCOCH2R′(R，R′=烷基、芳香基或氢)。不同取代基的苯肼与各种醛或酮可以生成不同系列的吲哚衍生物。反应过程为： Nenajdenko等[6]用芳香肼与N-(4-羰基-4-取代丁基)乙酰胺在用氯化氢气体饱和的乙酸溶液中反应生成吲哚衍生物。该方法简单易行、条件温和，一步即得到目标产物，反应选择性好，收率高，是合成2-、3-位取代吲哚衍生物的常用方法(表1)；但主要原料酮类酰胺衍生物不易得到，需要自制。反应过程为：表1 芳香肼与N-(4-羰基-4-取代丁基)乙酰胺合成吲哚衍生物Tab.1 Synthesis of indole derivatives from arylhydrazine and N-(4-oxo-4-substituted butyl)acetamideRR1Yield/%C6H5H934⁃Me⁃C6H4H952， 4⁃MeO⁃C6H3H652⁃ThienylH66C6H55⁃F64C6H55⁃Cl87C6H55⁃Br80C6H55⁃