咪唑及其衍生物的合成研究進展

臧興旺，滕俊峰，孫曉巖，項曙光

(青島科技大學 化工學院，山東 青島 266042)

咪唑屬于雜環分子[1-4]，在合成材料[5]、藥物、人工受體[6]等方面得到了廣泛的應用。咪唑的衍生物應用也很廣泛，如用來抵抗各類真菌細菌[7]、治療眼部疾病、光催化和太陽能轉換[8]，加強環氧樹脂的固化能力，可見光和近紅外檢測水介質中氰化物等[9]。

自1858年Debus首次合成了咪唑以來，至今已開發出多種合成方法。本文將對目前報道的咪唑合成方法進行綜述，并以催化劑為主線介紹咪唑衍生物的合成研究進展。

1 咪唑的合成

常見的咪唑合成方法有Radziszewski法、Phillips法、溴乙醛法等。

1.1 Radziszewski法

1858年，Schulze[10]在研究氨對乙二醛的作用時，在反應釜內發現了一種新的化合物并命名為亞胺唑，隨后改名為咪唑并一直沿用至今。最初是在反應釜內加入氨水，逐滴加入乙二醛，控制反應溫度60～70 ℃，反應兩小時后生成新的化合物咪唑，但是產率僅為12%左右。1882年Radziszewski等[11]改進了此方法，通過氨水、乙二醛、甲醛成功合成了咪唑；同時將甲醛替換為乙醛，合成了甲基咪唑(見圖1)。

圖1 Radziszewski法合成反應式Fig.1 Synthesis of imidazole through Radziszewski method

Radziszewski合成咪唑的方法，因其原料易得，操作簡單，也成為了工業上常用的制備咪唑的方法。原料一般采用甲醛、乙二醛與胺類[18-19]反應，其中胺類包含氨水、草酸銨、碳酸氫銨、硫酸銨等。

1.1.1 氨水作氨源

1999年，陸忠民等[12]在玻璃反應釜內投料25%的稀氨水，在機械攪拌下控制投入速率滴加40%乙二醛和37%甲醛的混合液。控制反應溫度50 ℃左右回流反應2 h后，先脫水后濃縮蒸餾，得到咪唑粗品收率在54%左右。……