背景及概述
7-溴靛红(又名7-溴吲哚-2,3-二酮)外观与形状表现为白色至棕色至红色固体、粉末、晶体、结晶粉末或大块,分子式为C8H4BrNO2,分子量226.03。可溶于N,N-二甲基甲酰胺,二甲基亚砜,氢氧化钠水溶液,一般用于染料中间体和医药中间体等。对眼睛、呼吸系统和皮肤有刺激性,对眼睛有严重损害的风险。
制备
本文以邻卤代苯胺和水合氯醛、盐酸羟胺为原料,通过Sandmeyer异亚硝基乙酰替苯胺合成法制备得7-溴靛红[1],其合成路线图如下图所示:

图1 7-溴靛红的合成路线图
实验操作:
N-(2-卤苯基)-2-异亚硝基乙酰苯胺的合成
向100mL带搅拌的四口烧瓶中,依次加入25 mL水,10 mL(0.12 mol)浓盐酸,0.09 mol邻卤代苯胺制得邻卤代苯胺盐酸盐备用。在另一250mL四口烧瓶中加入100mL水,71.60g(0.50 mol)无水硫酸钠,搅拌升温至35℃溶解后,加入16.50g(0.10mol)水合氯醛,滴加入上述邻卤代苯胺盐酸盐,最后加入20.00g(0.29 mol)盐酸羟胺。加料毕,搅拌加热反应,80℃反应3小时,薄层色谱(TLC)监控。反应毕,反应液冷却至0℃后,过滤,洗涤,干燥,化合物 3。酸性滤液在下一批次投料中替代水循环套用。
7-溴靛红的合成
在250mL四口烧瓶中,将0.05 mol N-(2-卤代苯基)-2-异亚硝基乙酰苯胺分批加入至20ml浓硫酸中,加料过程温度控制在60~70℃,加料毕,升温至80~85 ℃搅拌反应,TLC监控,反应毕,在剧烈搅拌下将反应液倒入200g碎冰中灭,搅拌1h后,过滤、干燥得7-溴靛红。黄色固体7-溴靛红,收率88.37%,含量 97.91%,熔点 194~195 ℃。
结构确证
H NMR(DMSO,400 MHz),δ:7.02(t,J=7.5 Hz,1H,Ar-H),7.51(d,J-7.2Hz,1H,Ar-H),7.79(q,J=8.1 Hz,1H,Ar-H),11.33(S,1H,N-H)。
13C NMR(100 MHz,CDCl3),δ:119.1,122.8,124.6,126.1,137.4,143.6,160.6,182.3。
元素分析,C8H4BrNO2,实测值(计算值),%:C42.51(42.51);H 1.79(1.78)。
参考文献
[1] 刘长春. 7-卤代吲哚的合成工艺研究. [J] 精细石油化工. 第35卷第3期 2018年5月.