一種羰基二咪唑的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種羰基二咪唑的制備方法,它由咪唑和六甲基二硅胺制備得到N-三甲基硅咪唑后,與碳酸二苯酯反應(yīng)得到羰基二咪。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的制備方法使用碳酸二苯酯作為羰基化試劑,在復(fù)配型催化劑氯化鋁和甲醇鈉的作用下獲得羰基二咪唑制品,提高產(chǎn)品轉(zhuǎn)化率和收率,整個工藝更加環(huán)保,操作簡便。
【專利說明】一種羰基二咪唑的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于有機化學(xué)技術(shù)的【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種羰基二咪唑的合成方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 羰基二咪唑是是一種重要的醫(yī)藥中間體,廣泛用作酶和蛋白質(zhì)粘合劑,抗生素類 合成藥物中間體,特別是作為合成多肽化合物的鍵合劑。近年來,羰基二咪唑作為活化劑, 反應(yīng)過程低毒,對不同的官能團(tuán)具有高度的選擇性,因而在生化合成、有機合成、高分子領(lǐng) 域中具有非常重要的意義。隨著這些領(lǐng)域的飛速發(fā)展,羰基二咪唑己備受市場青睞,國內(nèi)外 市場需求量日益增大。
[0003] 目前生產(chǎn)羰基二咪唑的方法主要是光氣法,多以苯、甲苯、四氫咲喃為溶劑,通過 光氣反應(yīng),用過量的咪唑作為縛酸劑,收率低,產(chǎn)品純度不高,需進(jìn)一步純化,原料回收困 難。雖然光氣是一種使用廣泛的幾基化試劑,且具有較高的反應(yīng)活性,但它為劇毒性化學(xué) 品,而且光氣帶來的副產(chǎn)物包括鹽酸及其他氯化物,會給環(huán)境造成嚴(yán)重污染,也會造成嚴(yán)重 的腐蝕及后處理問題。碳酸酯是一類新興的低毒、無污染的綠色化學(xué)品,作為一種環(huán)境友好 的甲基化和羰基化試劑,可以代替劇毒的硫酸二甲酷和光氣進(jìn)行工業(yè)化生產(chǎn)。近年來由于 環(huán)境污染問題日益為各國關(guān)注,對環(huán)境污染少的工業(yè)化試劑越來越受到人們的關(guān)注。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種收率高、純度高且環(huán)保安全的羰基二咪唑 的制備方法。
[0005] 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:
[0006] 一種羰基二咪唑的制備方法,它包括如下步驟:
[0007] (1)將咪唑溶于六甲基二硅胺烷后加入碳酸鉀,100?IKTC下攪拌反應(yīng)5?6h 后,降溫至45?70°C減壓蒸餾,收集75?78°C /I. 03kPa的餾分(即收集I. 03kPa壓強下, 75?78°C時的餾分),得到N-三甲基硅咪唑;
[0008] (2)將碳酸二苯酯溶于二甲苯后,通入氮氣保護(hù),加入氯化鋁、甲醇鈉和步驟(1) 中所得的N-三甲基硅咪唑,140?150°C下反應(yīng)4?5h,得到羰基二咪唑反應(yīng)液;
[0009] (3)將步驟(3)中所得的羰基二咪唑反應(yīng)液冷卻至50?60°C,減壓濃縮,過濾后 取固體部分真空干燥,得到羰基二咪唑。
[0010] 步驟(1)中,咪唑和六甲基二硅胺烷的摩爾比為I :0.5?0.65,優(yōu)選摩爾比為1 : 0. 6 ?0. 61。
[0011] 步驟(1)中,碳酸鉀的加入質(zhì)量為咪唑質(zhì)量的0.5?1%,優(yōu)選0.7?1%。
[0012] 步驟(2)中,碳酸二苯酯和N-三甲基硅咪唑的質(zhì)量比為I :1. 3?2,優(yōu)選質(zhì)量比 為 1 :1· 4 ?1. 5。
[0013] 步驟(2)中,組合催化劑氯化鋁和甲醇鈉的質(zhì)量比為I :1. 6?2,優(yōu)選質(zhì)量比為1 : 1. 6 ?1. 7。
[0014] 步驟(2)中,組合催化劑氯化鋁和甲醇鈉總質(zhì)量為碳酸二苯酯質(zhì)量的I. 5?3%, 優(yōu)選2 %。
[0015] 步驟(2)中,優(yōu)選反應(yīng)溫度為145°C。
[0016] 步驟⑶中,所述的減壓濃縮,溫度為65°C?75°C,濃縮至原體積的1/5。
[0017] 步驟⑶中,所述的真空干燥,溫度為65°C?75°C。
[0018] 本發(fā)明方法的化學(xué)反應(yīng)式如下:
[0019]
【權(quán)利要求】
1. 一種羰基二咪唑的制備方法,其特征在于,包括如下步驟: (1) 將咪唑溶于六甲基二硅胺烷后加入碳酸鉀,100?110°c下攪拌反應(yīng)5?6h后,降 溫至45?70°C減壓蒸餾,收集75?78°C /1. 03kPa的餾分,得到N-三甲基硅咪唑; (2) 將碳酸二苯酯溶于二甲苯后,通入氮氣保護(hù),加入氯化鋁、甲醇鈉和步驟(1)中所 得的N-三甲基硅咪唑,140?150°C下反應(yīng)4?5h,得到羰基二咪唑反應(yīng)液; (3) 將步驟(3)中所得的羰基二咪唑反應(yīng)液冷卻至50?60°C,減壓濃縮,過濾后取固 體部分真空干燥,得到羰基二咪唑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的羰基二咪唑的制備方法,其特征在于,步驟(1)中,咪唑和六 甲基二硅胺烷的摩爾比為1 :〇. 5?0. 65。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的羰基二咪唑的制備方法,其特征在于,步驟(1)中,碳酸鉀的 加入質(zhì)量為咪唑質(zhì)量的〇. 5?1 %。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的羰基二咪唑的制備方法,其特征在于,步驟(2)中,碳酸二苯 酯和N-三甲基硅咪唑的質(zhì)量比為1 :1. 3?2。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的羰基二咪唑的制備方法,其特征在于,步驟(2)中,氯化鋁和 甲醇鈉的質(zhì)量比為1 :1. 6?2。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的羰基二咪唑的制備方法,其特征在于,步驟(2)中,氯化鋁和 甲醇鈉總質(zhì)量為碳酸二苯酯質(zhì)量的1. 5?3%。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的羰基二咪唑的制備方法,其特征在于,步驟(3)中,所述的減 壓濃縮,溫度為65?75°C,濃縮至原體積的1/5。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的羰基二咪唑的制備方法,其特征在于,步驟(3)中,所述的真 空干燥,溫度為65?75°C。
【文檔編號】C07D233/60GK104496908SQ201410838020
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月24日
【發(fā)明者】沈健 申請人:江蘇康樂新材料科技有限公司, 上海浩登材料科技有限公司