背景及概述
1,2,3,4-四氢咔唑，简称四氢咔唑，CAS号942-01-8，分子式C₁₂H₁₃N，分子量171.24，是咔唑的部分加氢衍生物，属于典型的稠环吲哚类精细化工中间体，分子结构中吲哚母环与六元饱和碳环稠合，兼具芳香环的反应活性与脂环的空间刚性，是医药、染料、光电材料领域的重要合成砌块。
理化性质
1,2,3,4-四氢咔唑常温下外观为白色至浅黄绿色结晶性粉末，熔点118-120℃，常压下沸点325-330℃，密度约1.14g/cm³，几乎不溶于水，在甲醇、乙醇、乙酸乙酯等有机溶剂中具备良好溶解性。它的pKa预测值为17.84，分子内的仲氨基具备典型的吲哚类NH活性，可发生N-取代、酰化、氧化等多种衍生反应，常规储存条件为密封放置在阴凉干燥的室温环境，远离强氧化剂，正常工况下性质稳定。
制备工艺
1,2,3,4-四氢咔唑当前工业生产以经典费舍尔吲哚合成法为核心工艺[1]，以苯肼盐酸盐和环己酮为起始原料，向1L圆底烧瓶中加入环己酮（1mol），再加入80%乙酸400mL，控温90℃；分6批投入苯肼盐酸盐（1mol），投料完毕后升温至120℃搅拌反应1h。采用HPLC监测反应，反应结束后过滤，回收滤液；滤饼依次用水、60%乙醇洗涤，干燥得到1,2,3,4-四氢咔唑，收率99%。
图1 1,2,3,4-四氢咔唑的合成反应式
应用领域
1,2,3,4-四氢咔唑最核心的下游应用是医药中间体，它是合成止吐药物昂丹司琼的关键起始原料，经氧化反应即可得到1,2,3,9-四氢-4H-2-咔唑-4-酮，进一步衍生即可完成昂丹司琼的分子构建。在染料领域，1,2,3,4-四氢咔唑可用于合成多种性能稳定的稠环类还原染料、功能性染料，提升染料分子的耐晒耐洗性能。在光电材料领域，1,2,3,4-四氢咔唑可经钯催化脱氢芳构化反应直接生成咔唑，进一步制备各类空穴传输材料和有机光电功能分子。
参考文献
[1]Current Patent Assignee: CHINA THREE GORGES UNIVERSITY - CN107098848, 2017, A.Location in patent: Paragraph 0015; 0021-0024; 0030; 0036; 0042; 0048; 0060.