第28卷第6期現(xiàn)代化工June 20082008年6月Modem Chemical Industry.43.吲哚~ -3-甲醇的合成沈新安(江蘇省徐州醫(yī)藥高等職業(yè)學(xué)校,江蘇徐州21116)摘要:以吲哚、氧氯化磷和N, N-二甲基甲酰胺為原料,通過Vlemrie-Hack反應(yīng)合成吲哚-3-甲醛,產(chǎn)率為87.1%;再選擇甲苯-水反應(yīng)體系,用霸氫化鉀作還原劑,在50~ 600下還原得吲哚3-甲醇,反應(yīng)條件溫和,將反應(yīng)、萃取、重結(jié)晶-次性完成，產(chǎn)率為69.0%。.關(guān)鍵詞:吲噪-3_甲醇;吲哚3-甲醛; Vlsmeier Hack反應(yīng);硼氫化鉀中團分類號:0629文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:02533 - 4320(2008060 - 0043 -03Synthesis of Indole 3-carbinolSHEN Xin-an(Jingu Xuzbou Vocalional Cllege of Pamaceutics, Xuzbou 21116 China)Abstract: In an industrial Bcale, indole3-carboxaldehyde is obtained in a yield of 87.1% from indole by Vilsmeier-Hackreaction with phosphorus oxychloride and N, N-dimetylfomamide. Under the temperature between 50 - 60C indole3-carboxalehyde is reduced with plassium brohydide to give indole 3-carbinol in the pesence of methyberzene and water.Theyield of indole3-carbinol can reach 69.0% .Key words: indole 3- carbinol; indole 3-carboxaldehyde; Vilsmeier-Hack reaction; ptasium boroydride吲哚-3-甲醇(I3C)作為十字科蔬菜的自然食物50、200.300 L搪瓷反應(yīng)釜;低溫真空干燥箱;成分,對機體許多器官的腫瘤發(fā)生具有抑制作用,對φ 200 mmx 4 000 mm填料塔。XCR- 顯微熔點測定癌具有一定的化學(xué)預(yù)防作用,并可使腫瘤多藥耐藥儀;Vario ELII元素自動分析儀; FTR-360紅外光譜性逆轉(zhuǎn)[1-5)。文獻(xiàn)報道的吲哚-3- 甲醇合成方法大儀;AV-500核磁共振儀;Varian5060高效液相色多以吲哚~ -3-甲醛為原料,在不同的反應(yīng)體系中(甲譜儀。醇、乙醇、熱水)以不同的還原劑(氫化鋰鋁[6]、硼氫1.2實驗步驟化鈉(6]、氫氣[7]等),還原吲哚~ 3-甲醛得到吲哚-3-合成步驟見下式。甲醇,上述合成方法中,以甲醇為溶劑工藝過程煩瑣,產(chǎn)品色澤不好;以乙醇為溶劑[8] ,大量無機鹽存.n-Cm在于粗品中,需進(jìn)行重結(jié)晶;以熱水為溶劑,硼氫化-CHO-CH.OH鉀分解過快,產(chǎn)品產(chǎn)率較低。筆者以吲哚、氧氯化磷中和N,N-二甲基甲酰胺為原料,通過Vilsmeier-Haack1.2.1吲哚 -3-甲醛的合成反應(yīng)首先合成吲哚-3-甲醛,再選擇甲苯-水反應(yīng)體在50L搪瓷反應(yīng)釜中加入8kg N,N-二甲基系,將反應(yīng)、萃取、重結(jié)晶- -次性完成,用硼氫化鉀還甲酰胺、11.7 kg吲哚.攪拌溶解,備用。原得吲哚-3-甲醇。該法反應(yīng)條件溫和,操作簡便，在200L搪瓷反應(yīng)釜中加入32 kgN,N-二甲基大大降低生產(chǎn)成本,產(chǎn)率較高,成功地實現(xiàn)了工業(yè)化甲酰胺,攪拌冷卻至5~ 8C,開始滴加氧氯化磷,控生產(chǎn)。制滴加速度,保證反應(yīng)釜內(nèi)溫度在15~ 20%;氧氣化磷滴加完畢后,開始滴加溶有吲哚的N, N-二甲1實驗部分基甲酰胺溶液,反應(yīng)釜內(nèi)溫度控制在20~ 30C,滴1.1試劑與儀器加完畢后在該溫度下不斷攪拌約45 min,加人碎冰吲哚、氧氯化磷、N,N-二甲基甲酰胺(DMF).20kg,緩慢加人約90kg16%質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氫氧化鈉氫氧化鈉、甲苯硼氫化鉀等,均為化學(xué)純。水溶液,反應(yīng)釜內(nèi)溫度控制在20 ~ 30心;一次性加收稿日期2008-02-03基金項目:江蘇省火炬計劃項目(H2001329)作者簡介:沈新安(1965 -),男,大學(xué),高級工程師,副教授，主要從事精細(xì)化工產(chǎn)品開發(fā),0516 - 85046eeu65010@0 126.com?，F(xiàn)代化工第28卷第6期人約30kg16%質(zhì)量分?jǐn)?shù)的氫氧化鈉水溶液;加熱至2結(jié)果與討論沸騰1 min,冷卻、結(jié)晶、離心過濾、蒸餾水洗滌、烘干得12.63 kg淺黃色結(jié)晶體,產(chǎn)率87.1% ,熔點197~2.1吲哚- 3-甲醛的合成198C(文獻(xiàn)[9]數(shù)據(jù)為196~ 197C)。吲哚-3-甲醛吲哚具有弱酸性,其親電取代反應(yīng)在雜環(huán)上進(jìn)的結(jié)構(gòu)經(jīng)由元素分析、紅外(IR)和核磁共振氫譜行,取代基主要進(jìn)入β-位。因為進(jìn)入β-位后形成('H-NMR)證實。元素分析，實驗值(理論值)/%:C的中間體正離子保留了苯環(huán)結(jié)構(gòu),電荷可向苯環(huán)上74.71(74.47),H 4.80(4.86),N 9.56(9.65)。IR離域而趨于穩(wěn)定。通過Vilsmeier-Haack 反應(yīng)在芳雜(KBr), y/cm-':3 171,3 043,2 932,2 821,2 712, .環(huán)上引人甲?；?在這里甲?；饕M(jìn)入吲哚環(huán)的1 635,1 573,1 520,1 444,1 390。'H-NMR(500 MHz,β-位。反應(yīng)機理為N_取代的甲酰胺先與氧氯化DMSO-d6), 8:7.19 ~ 8.26(m, 5H,ArH) ,9.93(s,1H,磷生成配合物,然后進(jìn)-一步解離為具有正碳離子的CHO),12. 10(s, 1H,NH)?；钚灾虚g體,再對芳核進(jìn)行親電取代反應(yīng),生成a-1.2.2 吲哚-3-甲醇的合成氯胺后很快水解成醛["]。在300 L搪瓷反應(yīng)釜中加人8.7 kg 吲哚-3-甲N,N-二甲基甲酰胺與氧氯化磷反應(yīng)生成配合醛、145 kg甲苯.6.48 kg硼氫化鉀，48 kg蒸餾水,加物是放熱反應(yīng),須在冰水浴中進(jìn)行,并嚴(yán)格控制反應(yīng)熱,維持反應(yīng)溫度50~60C 5 h,冷卻至15~ 20C,溫度,否則會影響產(chǎn)品的色澤; C-甲?；磻?yīng)是吸加50kg蒸餾水處理,離心過濾、蒸餾水洗滌、烘干熱反應(yīng),需要加熱。所用的氧氯化磷是催化劑,作用得6.09 kg灰白色片狀晶體,產(chǎn)率69.0% ,熔點98~是促進(jìn)二甲胺的脫落并與之結(jié)合,其純度會影響產(chǎn)100C(文獻(xiàn)99~ 100c[10])。元素分析,實驗值(理品的收率,所以使用前需重新蒸餾。論值)/%:C 73. 58(73.45),H 6.20(6.16),N 9.42吲哚環(huán)是親電雜環(huán),在酸性條件下尤其不穩(wěn)定，(9.52)。IR(KBr), γ/cm~':3 380,3 052,2 927,可能發(fā)生吲哚環(huán)的自聚和氧化反應(yīng),反應(yīng)后期氫氧2 865,1 543,1 455,1 420,1 356。H-NMR(500 MHz,化鈉的加入可以中和反應(yīng)生成的磷酸和鹽酸。DMSO-dg), 8:4.67(d,J =5.3 Hz, 2H, CH2), 4.712.2吲哚3-甲醇的合成(dd, J=6.0,4.7 Hz, 1H, 0H),6.96~ 7.63(m, 5H, .筆者選用硼氫化鉀作還原劑,因與硼氫化鈉比ArH) , 10.83(s, 1H,NH)。較,硼氫化鉀無吸濕性。還考察了以甲醇、乙醇、(上接第42頁)參考文獻(xiàn)基于NCBI( ht:///w ncbi. nlm. mih. gov)數(shù)據(jù)庫,對測序結(jié)果進(jìn)行同源性檢索和分析,發(fā)現(xiàn)電池中[1] Kim B H, Kim H J, Hyun M s, a al. Diret lctode rectionof Fe(M )-reducing bacterum, Sheunela purefaciens [J].」Micnbiol.分離出的微生物屬于Pseudomonas Sp. partial 16SBiotechnol, 1999(2):12729 131.rRNA gene train KY(AG278108. 1)(假單胞菌屬)的[2] JangJ K, Pham T H,Chang I s, a al. Constnuction and openation dfa-種。novel mediator- and membrane less microbial fuel cell[J] . Procee Bio-chenisty , 2004,0 39: 1007 - 1012.3結(jié)語[3] Liu H, Logan B E. lecticity gnenation uing an arcahode singe在微生物馴化過程中,醋酸鈉濃度較高電池性chamber microbial fovel cell in he presence and abeence of a prolon echune membranel[J]. Envion Si Tol,0040,38(14):4040 - 4046.能主要決定于陽極表面吸附的微生物數(shù)量,而經(jīng)過[4]詹亞力,張佩佩,閆光緒,等.微生物燃料電池及其應(yīng)用研究進(jìn)展長期馴化,電極表面吸附微生物達(dá)到飽和后,微生物[J].現(xiàn)代化工2007,27(1);13-17.活性取決于醋酸鈉濃度的大小;溶液中存在02時,[s]國家環(huán)保護(hù)局.水和廢水監(jiān)測分析方法[M].北京:中國環(huán)境科學(xué)會使電池輸出電壓明顯降低,但隨著電池中02含量出版社.00.0降低,電池性能可以逐步恢復(fù);溶液中存在NO5時,[6] Ghangekar M M, Aolckor s R,Jobhi s C. Cancteistics df slude de-veloped under diferent lading onditiris duing UASB reactor saut-會發(fā)生反硝化作用,并相應(yīng)降低電池的電量輸出。and ganlatio[J].Water Resxrdc2005039.1123-21 1333溶液COD的降解符合一級反應(yīng)動力學(xué)方程。通過[7] Kim H J,Park H S,Hyun M s, a al. A mdiaodes microbial fuel cell16S rRNA的基因分析,電池中的優(yōu)勢微生物為假單using a metal roducing becterim[J]. Enxyme and Microbial Technology,胞菌屬的一種。2002(30):145- 1S2.■2008年6月沈新安:吲哚-3-甲醇的合成45熱水、甲苯水為溶劑對產(chǎn)品產(chǎn)率及純度的影響,反次性完成,產(chǎn)率可達(dá)69.0%。本法反應(yīng)條件溫和，應(yīng)時間和產(chǎn)率見表1。操作方便,生產(chǎn)成本較低,便于實驗室合成和工業(yè)化表1溶劑對產(chǎn)率的影響生產(chǎn)。溶劑甲醇乙醇熱水甲苯-冰參考文獻(xiàn)反應(yīng)時間/h2[1]徐繼紅,樓亞敏吲噪-3-甲醉防癌作用研究進(jìn)展[J].浙江醫(yī)科產(chǎn)率/% .44.860.331.170.1大學(xué)學(xué)報，198.2(6):284- 286.[2] wattenberg L w. Wllia D L, Luke K L, a al.Diectary consiuents小以沸騰甲醇為溶劑，趁熱加人硼氫化鉀,反應(yīng)tering the repone to chernical carcinogeus[J]. Fed Proe, 1975, 35:2h,真空濃縮,加氫氧化鈉處理,用乙酸乙酯萃取,1327.[3] Watebeg L w. lhibin of neplasia by minor dictary cosituets甲苯重結(jié)晶，工藝過程煩瑣,蒸出甲醇、乙酸乙酯時[J].Cancer Research, 1983,43(S):2448.溫度較難控制,導(dǎo)致色澤不好。以乙醇為溶劑,可使[4]韓銳.腫瘤化學(xué)預(yù)防及藥物治療[M]北京:北京醫(yī)科大學(xué),中國反應(yīng)相對充分完全,但大量無機鹽存在于粗品中,需協(xié)和醫(yī)科大學(xué)聯(lián)合出版社.19:382.進(jìn)行重結(jié)晶。以熱水為溶劑時,產(chǎn)品色澤較好,但硼[5] Takshahi N, Dashwood R H, Bjeldanes L F, a al. Mechaniems of indole3- carbonol (B3C) anticarcinognesis: Ibibition of alatoxion B1-氫化鉀分解過快,產(chǎn)品產(chǎn)率較低。以甲苯-水為溶DNA adduction and mutaganesis by BC aeid condestion pouct[].劑,相對于前幾種溶劑,該工藝可以使反應(yīng)、萃取、重Food Chem Toicol, 19,3( 10):851 - 8S57.結(jié)晶一次性完成,產(chǎn)品產(chǎn)率較高,能回收甲苯;但是[6] Lece E.-Hydrasyetylinole[J].J Am Chem Soe, 19,8122):甲苯稍有毒性,有雜質(zhì)時產(chǎn)品易呈現(xiàn)紅色,因此最后6023- 6026.的蒸餾水洗滌須充分多次。[7] Madinveitin J. The ulaloids of anndo donax L[].J Chem Soe,1937,1927- 1929.3結(jié)語[8]周佳棟,曹飛. N-取代吲哚- 3-甲醇的合成[J].精細(xì)化工,007,24(4):380- 384.通過Vilsmeier-Haack反應(yīng),由吲哚、氧氯化磷、[9] Jemes P N, Snyder H R. ldole3edlelhyde[J]. 0ng Symth, 199,39:N,N-二甲基甲酰胺可以合成吲哚-3-甲醛,產(chǎn)率可30-33.[10] Heny D W,lete E. Am ine oride.1.Gnm ine oride[].J Am Chemn達(dá)87.1%。然后以吲哚-3-甲醛為原料,選擇硼氫Soe, 1957,79(19):5254 - 5256.化鉀為還原劑、甲苯-水為反應(yīng)溶劑,在50~ 60下[11]聞韌.藥物合成反應(yīng)[M].2版.北京:化學(xué)工業(yè)出版社，20:反應(yīng)5h合成吲哚~3-甲醇,將反應(yīng)、萃取、重結(jié)晶--151. 12008國際橡塑展再度摘得亞洲第一塑料橡膠 展的桂冠第二十二屆中國國際塑料橡膠工業(yè)展覽會于2008年4與發(fā) 展高峰論壇”的成功舉辦后,主辦單位雅式展覽服務(wù)有月17- 20日在上海新國際博覽中心隆重舉行。4天的展會 限公司聯(lián)同中國塑料加工工業(yè)協(xié)會、美國塑料工業(yè)協(xié)會↓. 迎接了來自五大洲118個國家及地區(qū)的72 161名觀眾,其(SPI)中國塑料機械工業(yè)協(xié)會及上海塑料行業(yè)協(xié)會于4月↑中海外買家達(dá)11 760,占觀眾總?cè)藬?shù)16.3%。 中國輕工業(yè) 16日舉辦了“2000中美塑料行業(yè)合作與發(fā)展高峰論壇”,論I聯(lián)合會陳士能會長、上海工業(yè)經(jīng)濟聯(lián)合會蔣以任會長、中國 壇邀請到200多家國內(nèi)外企業(yè), 就中美雙方塑料行業(yè)發(fā)展. 塑料加工工業(yè)協(xié)會廖正品會長、歐洲塑料橡膠工業(yè)機械制 趨勢、技術(shù)特點及面臨的機遇和挑戰(zhàn)進(jìn)行了深人的交流,從造 商協(xié)會Bemhard Merki會長、上海 塑料行業(yè)協(xié)會戎光道會 而不斷發(fā)掘兩國塑料行業(yè)共存之商機與共謀合作 的機會。長、杜塞爾多夫展覽(中國)有限公司馮培喜行政總裁及雅此外,為迎接即將舉行的北京奧運,展會特設(shè)的“橡塑式展覽服務(wù)有限公司朱裕倫董事長出席了開幕儀式。與體育館”吸引了眾多國內(nèi)外媒體及觀眾前來觀摩及參與。本屆展會面積達(dá)134 500 m? ,較2006年增加了46%,有該屆展會推陳出新，以集專業(yè)化、國際化及活力為-體近1 800家著名海內(nèi)外供應(yīng)商及來自奧地利、加拿大、法的全新形象 面向展商及觀眾。展會的整體設(shè)計亦由代表塑， 國、德國、意大利、日本、中國.中國臺灣省、英國及美國10 料原材料、機械、模具、半制成品等不同的圖案拼構(gòu)而成,并f個展團攜手參展,現(xiàn)場展示1 800多臺中外的機械設(shè)備及 體現(xiàn)于現(xiàn)場各項大小設(shè)施及裝飾,務(wù)求給與會者有耳目一↓t化工原材料,展會規(guī)模和展商陣容屬歷屆之冠。新的感覺。(雅式展覽服務(wù)有限公司)該屆展會繼20070年“總裁論壇"及“中印塑料行業(yè)合作