專利名稱:一種制備醋酸甲脒的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于有機合成領(lǐng)域,特別涉及一種制備醋酸甲脒的方法。
背景技術(shù):
醋酸甲脒,白色結(jié)晶,熔點162 164°C。主要用作藥物富雪定的中間體4-羥
基-5-氟嘧啶的合成,還可用于合成具有生物活性的含嘧啶環(huán)的抗腫瘤藥物、抗真菌藥物,
具有廣泛的發(fā)展前景和應(yīng)用價值。據(jù)文獻報道,醋酸甲脒的合成主要有以下方法 1、胺催化加氫。WEISS STEFAN DR等在Ger. Offen. , 3808767報道,在醋酸存在下,
使用催化劑催化加氫,還原氰胺得到醋酸甲脒,在此環(huán)境下催化劑容易溶解在溶液中,造成
產(chǎn)品顏色深,不能得到純品。 周陽等(在文獻《催化氫化法制備醋酸甲脒的研究》《工業(yè)催化》12 (9) ,39-41 ; 2004)對催化劑進行了改進,外觀有所改善,但是存在催化劑成本高,使用壽命短的問題。
H2
CH3COOH + NH2CeN pd〃 》 NH2CH=NH* CH3COOH 2、原甲酸三乙酯與醋酸及氨氣反應(yīng)。這個方法報道較多,0GURA NAOHITO等在Jpn.
Kokai Tokkyo Koho,2005126332中;ITTERVON FRANZ-ALBERT等在Ger. Offen. ,4001160
中;以及THEIS CHRIST(PH等在Ger. Offen. , 4422273中報道,原甲酸三甲酯與醋酸混合,在
不同的溫度及溶劑存在下,通入氨氣,收率84 95%,產(chǎn)品純度高,制備方法簡單,但是由
于使用價格較高的原甲酸三乙酯,產(chǎn)品的成本很高,這個方法,只適合于實驗室的制備,不
適合工業(yè)化大生產(chǎn)。
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發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種新的制備醋 酸甲脒的方法,工藝比較簡單、收率較高,成本比較低。 本發(fā)明是一種制備醋酸甲脒的方法,其特征在于首先由氫氰酸、無水脂肪醇和無 水氯化氫進行成鹽反應(yīng),生成亞胺基甲酸烷基酯的鹽酸鹽,再與醋酸銨進行鹽交換反應(yīng),生 成氯化銨和亞胺基甲酸烷基酯的醋酸鹽,亞胺基甲酸烷基酯的醋酸鹽繼續(xù)氨化,生成醋酸 甲脒,其中 反應(yīng)物料摩爾比為氫氰酸無水脂肪醇無水氯化氫醋酸銨氨氣的摩爾比 i.o : o.9 i.5 : o.9 i.5 : i.o 2.o : 2.o 5.o; 成鹽反應(yīng)溫度-20 5t:,反應(yīng)時間4 8小時;
鹽交換反應(yīng)溫度-10 65°C,反應(yīng)時間1 4小時;
氨化反應(yīng)溫度0 85°C,反應(yīng)時間1 3小時。
在上述反應(yīng)中,無水脂肪醇以無水乙醇為例,按照反應(yīng)機理,氨化首先經(jīng)過中間
。r U OC2H5 體亞胺基甲酸乙酯^"h5的醋酸鹽h(1—NH'CH3CX)C)H繼續(xù)氨化才生產(chǎn)醋酸甲脒,這 H&NH HC—NH ,
水
中間體亞胺基甲酸乙酯的鹽酸鹽H^二2jJ^'HC1是制備原甲酸三乙酯的中間體,可由
w u OC2H5
Hg22-^ po與醋酸銨進行交換,就可以得到^-nh ' CH3C;CX)H因此,不必經(jīng)過原甲
酸三乙酯這步原料,即可得到醋酸甲脒,從而降低了產(chǎn)品的成本。 反應(yīng)原理對比如下
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新路線 hc=nh [oo17] 具體反應(yīng)式為(以無水乙醇為例)
<formula>formula see original document page 4</formula> 本發(fā)明的優(yōu)點 反應(yīng)過程中,原料不經(jīng)過原甲酸三烷基酯,反應(yīng)工藝操作簡單,成本低,環(huán)境污染 小,收率高。
具體實施例方式以下結(jié)合實施例說明本發(fā)明,但不限制本發(fā)明。
實施例1 : 500ml反應(yīng)瓶中,加入溶劑200ml,乙醇46g,攪拌降溫到_15°C以下,加入27g氫氰 酸,開始通入干燥的氯化氫氣體40g,控制溫度不超過_5°C反應(yīng)6小時,過濾,得到亞胺基甲 酸乙酯鹽酸鹽。 85g醋酸銨溶于200ml無水乙醇中,于_5°C以下分次加入上步得到的亞胺基甲酸 乙酯鹽酸鹽,劇烈攪拌1小時,升溫到室溫反應(yīng)1小時,升溫到45t:繼續(xù)反應(yīng)1小時,逐漸析出白色沉淀氯化銨,降溫,過濾。 濾液升溫到回流,同時開始按照一定的速度通入干燥的氨氣1. 5到2小時,通入氨 氣約35g,反應(yīng)瓶中逐漸析出白色固體,降溫,過濾,少量無水乙醇洗滌,得到高純度的醋酸 甲脒96g,熔點160 162。C,收率92X。
實施例2 : 500ml反應(yīng)瓶中,加入溶劑200ml,甲醇37g,攪拌降溫到_20°C以下,加入27g氫氰 酸,開始通入干燥的氯化氫氣體42g,控制溫度不超過-(TC反應(yīng)8小時,過濾,得到亞胺基甲 酸甲酯鹽酸鹽。 93g醋酸銨溶于200ml無水甲醇中,于_5°C以下分次加入上步得到的亞胺基甲酸 甲酯鹽酸鹽,劇烈攪拌1小時,升溫到室溫反應(yīng)2小時,升溫到4(TC繼續(xù)反應(yīng)1小時,逐漸析 出白色沉淀氯化銨,降溫,過濾。 濾液升溫到回流,同時開始按照一定的速度通入干燥的氨氣2到2. 5小時,通入氨 氣約85g,反應(yīng)瓶中逐漸析出白色固體,降溫,過濾,少量無水甲醇洗滌,得到高純度的醋酸 甲脒99g,熔點161 162。C,收率95X。
實施例3 : 500ml反應(yīng)瓶中,加入溶劑200ml,乙醇46g,攪拌降溫到-5。C以下,加入27g氫氰 酸,開始通入干燥的氯化氫氣體40g,控制溫度不超過0°C反應(yīng)6小時,過濾,得到亞胺基甲 酸乙酯鹽酸鹽。 78g醋酸銨溶于200ml無水乙醇中,于_5°C以下分次加入上步得到的亞胺基甲酸 乙酯鹽酸鹽,劇烈攪拌1小時,升溫到室溫反應(yīng)1小時,升溫到45t:繼續(xù)反應(yīng)1小時,逐漸析 出白色沉淀氯化銨,降溫,過濾。 濾液升溫到回流,同時開始按照一定的速度通入干燥的氨氣1. 5到2小時,通入氨 氣約45g,反應(yīng)瓶中逐漸析出白色固體,降溫,過濾,少量無水乙醇洗滌,得到高純度的醋酸 甲脒92g,熔點160 162t:,收率88%。
實施例4 : 500ml反應(yīng)瓶中,加入溶劑200ml,異丙醇65. 5g,攪拌降溫到_5°C以下,加入27g 氫氰酸,開始通入干燥的氯化氫氣體42g,控制溫度不超過Ot:反應(yīng)8小時,過濾,得到亞胺 基甲酸乙酯鹽酸鹽。 78g醋酸銨溶于200ml無水乙醇中,于_5°C以下分次加入上步得到的亞胺基甲酸 異丙酯鹽酸鹽,劇烈攪拌1小時,升溫到室溫反應(yīng)1小時,升溫到65t:繼續(xù)反應(yīng)2小時,逐漸 析出白色沉淀氯化銨,降溫,過濾。 濾液升溫到回流,同時開始按照一定的速度通入干燥的氨氣2到3小時,通入氨氣 約65g,反應(yīng)瓶中逐漸析出白色固體,降溫,過濾,少量無水乙醇洗滌,得到高純度的醋酸甲 脒97g,熔點160 162",收率93%。
權(quán)利要求
一種制備醋酸甲脒的方法,其特征在于首先由氫氰酸、無水脂肪醇和無水氯化氫進行成鹽反應(yīng)生成亞胺基甲酸烷基酯的鹽酸鹽,再與醋酸銨進行鹽交換反應(yīng),生成氯化銨和亞胺基甲酸烷基酯的醋酸鹽,亞胺基甲酸烷基酯的醋酸鹽繼續(xù)氨化,生成醋酸甲脒,其中反應(yīng)物料摩爾比為氫氰酸∶無水脂肪醇∶無水氯化氫∶醋酸銨∶氨氣的摩爾比1.0∶0.9~1.5∶0.9~1.5∶1.0~2.0∶2.0~5.0;成鹽反應(yīng)溫度-20~5℃,反應(yīng)時間4~8小時;鹽交換反應(yīng)溫度-10~65℃,反應(yīng)時間1~4小時;氨化反應(yīng)溫度0~85℃,反應(yīng)時間1~6小時。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備醋酸甲脒的方法,其特征在于所述脂肪醇為CnH2n+10H, n=1 6。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備醋酸甲脒的方法,其特征在于所述脂肪醇為甲醇,乙醇或異丙醇。
全文摘要
本發(fā)明涉及醋酸甲脒的制備方法,按照氫氰酸∶無水脂肪醇∶無水氯化氫∶醋酸銨∶氨氣的摩爾比1.0∶0.9~1.5∶0.9~1.5∶1.0~2.0∶2.0~5.0的比例,首先由氫氰酸、無水脂肪醇、無水氯化氫生成亞胺基甲酸烷基酯的鹽酸鹽,不經(jīng)過醇解生成原甲酸三烷基酯,而是與醋酸銨交換,生成氯化銨和亞胺基甲酸烷基酯的醋酸鹽,亞胺基甲酸烷基酯的醋酸鹽繼續(xù)氨化,生成醋酸甲脒。本發(fā)明反應(yīng)過程中,原料不經(jīng)過原甲酸三烷基酯,反應(yīng)工藝操作簡單,成本低,環(huán)境污染小,收率高。
文檔編號C07C53/00GK101717351SQ200910231308
公開日2010年6月2日 申請日期2009年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月2日
發(fā)明者高慶昌 申請人:淄博萬昌科技股份有限公司