第二节　烷烃的脱氢反应

烷烃脱氢生成不饱和化合物，属于氧化反应的一种。脱氢和氢化反应是可逆过程，反应是在催化剂存在下进行的，反应方向取决于反应温度。一般而言，高温有利于脱氢，而低温有利于氢化。例如：

六元脂环类化合物脱氢生成芳烃类化合物称为芳构化反应，是工业上制备芳烃的重要方法，环烯则更容易脱氢生成芳烃。C₆～C₈的直链烷烃也可以在铂催化剂存在下芳构化生成苯类化合物，称为铂重整。工业上实现芳构化的催化剂主要是铂、钯、镍等。有时也可以使用硫、硒等作为催化剂。

脱氢反应在工业上有十分重要的用途。一些小分子的烯烃化合物如乙烯、丙烯、丁二烯、异戊二烯等都可以通过脱氢反应来大量生产。

胃病治疗药物格隆溴铵（Glycopyrronium Bromide）等的中间体苯乙烯（2）可以通过乙苯的脱氢来制备。

吲唑作为吲哚的生物电子等排体，受到药物合成工作者的广泛重视。许多具有生物活性的吲哚衍生物，如色氨酸、色胺、5-羟基色胺等以及具有很强抗辐射作用的5-甲氧基色胺等的吲唑衍生物已相继合成出来，这些化合物都不同程度地保留了原吲哚衍生物的活性。化疗止吐药盐酸格拉司琼（Granisetron Hydrocholride）分子中即含有吲唑环结构。吲唑的一条合成路线就是采用脱氢的方法。

吲唑（Indazole），C₇H₆N₂，118.14。白色固体。mp 146～147℃。

制法　林原斌，刘展鹏，陈红飚.有机中间体的制备与合成.北京：科学出版社，2006，707.

于安有搅拌器、回流冷凝器的3 L反应瓶中，加入4，5，6，7-四氢吲唑（2）50g（0.41 mol），5%的Pd-C催化剂35 g，干燥的十氢萘1 L，加热回流反应24 h。趁热过滤除去催化剂，滤液冷却后放置过夜。过滤析出的固体，100 mL石油醚洗涤，空气中干燥。将得到的固体物溶于750 mL热苯中，加入4g活性炭脱色。过滤，冷冻过夜。过滤，空气中干燥，得化合物（1）32～36 g，收率66%～76%，mp146～147℃。

DDQ也是实验室中常用的转移脱氢试剂。例如：

又如消炎镇痛药卡洛芬（Carprofen）原料药的合成。

卡洛芬［（+/-）-6-氯-α-甲基咔唑-2-乙酸］（Carprofen， 6-Chloro-α-methyl-9H-carbazole-2-acetic acid）。C₁₅H₁₂ClNO₂，273.73。结晶。mp 197～198℃。

制法　陈芬儿.有机药物合成法：第一卷.北京：中国医药科技出版社，1999：312.

6-氯-α-甲基咔唑-2-乙酸乙酯（3）：于铝箔包裹的干燥反应瓶中，加入6-氯-α-甲基-1，2，3，4-四氢咔唑-2-乙酸乙酯（2）4.9 g（0.11 mol），四氯苯醌56.0 g（0.23 mol），二甲苯350 mL，氮气保护，搅拌回流6 h。室温静置过夜，弃去上层清液。剩余物中加入热苯100 mL，搅拌，弃去上层清液，重复3次。剩余物中加入乙醚300 mL，用2 mol/L的氢氧化钠溶液提取（100mL×3）。有机层水洗至中性，无水硫酸镁干燥。过滤，浓缩。剩余物中加入甲醇50 mL，洗出结晶。过滤，干燥，得化合物（3）14.8 g，收率43%，mp 106～107.5℃。

卡洛芬（1）：于反应瓶中加入化合物（3）1 g（0.036 mol），乙醇100 mL，氮气保护，加入3 mol/L的氢氧化钠100 mL，回流2 h。减压浓缩后，加入300 mL水和200 g碎冰，以盐酸调至pH 1～2，乙醚提取（200 mL×3），合并有机层，水洗，无水硫酸镁干燥。过滤，浓缩，得产品9.8 g。用氯仿重结晶，得精品（1）6.2 g，收率62%，mp 197～198℃。