乙二醇和苯胺合成吲哚及其衍生物的研究进展

发布时间：2021-07-23 19:36

　　介绍了吲哚及其衍生物的合成方法,进一步对以苯胺及其同系物为原料分别与炔烃、环氧乙烷、乙二醇反应合成吲哚及其衍生物的方法进行了总结,重点阐述了苯胺和乙二醇体系合成吲哚及其衍生物的优缺点,并对反应机理进行了分析汇总。基于文献分析发现,以乙二醇和苯胺合成吲哚的反应机理尚不明确,且存在反应温度较高、催化剂失活严重、收率和选择性有待提高等问题,故进一步提出对以乙二醇和苯胺为原料合成吲哚的反应进行研究,以期在阐明反应机理的基础上实现吲哚的高效合成,为乙二醇的高值转化提供有效途径。 

【文章来源】：广州化学. 2020,45(04)

【文章页数】：9 页

【部分图文】：

吲哚及其衍生物的合成路线

虽然已有相关文献对乙二醇和苯胺为原料合成吲哚的反应过程和机理进行了研究（如图16），且也初步证明了反应经历脱水、脱氢的过程，但仍需深入研究，并进一步探究：1）催化剂在反应过程中的具体催化机理；2）反应历程是先脱水、后脱氢还是先脱氢、后脱水？3）先脱水、后脱氢或先脱氢、后脱水的反应机理是什么？正如英国诺丁汉大学的C.J.Moody教授在展望吲哚的合成时指出[11]：从简单的苯胺和乙二醇制备吲哚很有吸引力，然而最大的限制是反应温度，高温必将对工业设备和能源消耗有较高要求。尽管利用乙醇胺或者环氧化合物作为乙二醇的替代物，对温度要求有所降低，然而原料的易得性又成为新的问题。因此，如何降低反应温度实现吲哚的合成，将是今后该领域研究的重要方向。

2015年Kuo等[12]发现苯胺、苯醌、炔烃在可见光和CuCl作用下，于室温反应合成单一立体选择性的吲哚衍生物（如图2）。该法虽反应条件温和，但由于其反应原料复杂未能得到有效地应用。2016年Wang等[13]报道了用不同修饰的硝基化合物与炔进行氧化还原中性环化合成吲哚衍生物的方法（图3），第一次通过钴催化C-H活化合成吲哚，经C-H/N-O官能化反应证明二价钴离子催化剂在烷基环化反应中具有广泛的应用前景，钴催化吲哚合成的反应具有良好的官能团耐受性和独特的非对称烷基环化区域选择性。

【参考文献】：
期刊论文
[1]吲哚衍生物合成与应用的研究进展[J]. 汪钢强,孙绍发,吴鸣虎,汪秋安.  合成化学. 2016(11)
[2]Cu/SiO2-ZnO催化苯胺和乙二醇合成吲哚[J]. 魏成林,吴广文,黄艳刚,朱燕,崔博.  工业催化. 2011(03)
[3]苯胺和乙二醇生成吲哚反应机理的DFT理论研究[J]. 孙仁安,刘红艳,张旭,韩克利.  高等学校化学学报. 2005(07)

博士论文
[1]过渡金属催化的吲哚衍生物的合成方法研究[D]. 王晨.浙江大学 2016
[2]吲哚合成工艺的研究[D]. 邢俊德.天津大学 2006
[3]由苯胺和乙二醇一步催化合成吲哚的研究[D]. 石雷.大连理工大学 2002

硕士论文
[1]CeO2、La2O3及FeOx助剂对银催化剂一步合成吲哚的作用研究[D]. 霍晓敏.辽宁师范大学 2006
[2]由苯胺和乙二醇一步合成吲哚的Cu/SiO2催化剂的研究[D]. 任世斌.辽宁师范大学 2004
[3]苯胺和乙二醇生成吲哚反应机理的研究[D]. 刘红艳.辽宁师范大学 2003
[4]Cu/SiO2催化剂上苯胺和乙二醇一步合成吲哚的研究[D]. 孙军明.大连理工大学 2002



本文编号：3299905