專利名稱:一種具有取代基的環(huán)酸酐的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于有機(jī)化學(xué)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種環(huán)酸酐的制備方法。所述環(huán)酸酐具有式I所示的結(jié)構(gòu) 式I中X和Y相同或不同,表示氫、具有單取代基或多取代基的Cl C20烷基、具有單取代基或多取代基的C6 ClO芳基、具有單取代基或多取代基的芳烷基或者具有單取代基或多取代基的雜芳基;或者X和Y與各自相連接的碳原子一起形成具有單取代基或多取代基的C4 ClO環(huán)狀化合物。具有取代基的環(huán)酸酐(I)是一類重要的有機(jī)合成中間體,例如順-1,3- 二芐基咪唑啉-2-酮-2H-呋喃并[3,4-d]咪唑_2,4,6-三酮是合成(+)-生物素((+)-Biotin,維生素H)的關(guān)鍵中間體?,F(xiàn)有技術(shù)公開了有關(guān)可具有取代基的環(huán)酸酐(I)的合成方法,但仍具有如下缺陷陳芬兒等(高等學(xué)?;瘜W(xué)學(xué)報,2001,22,1141)發(fā)現(xiàn)1,3_ 二芐基咪唑啉-2-酮-順-4,5-二羧酸與乙酸酐的摩爾比例必須在1 3反應(yīng)才能進(jìn)行,收率90%,但仍有5-10%的原料未反應(yīng)完全,難以得到高純度的產(chǎn)品,通過在上述反應(yīng)體系中添加催化量的乙酸酐,反應(yīng)后形成大量的乙酸酐的乙酸混合物,二者不易分離套用,并且對反應(yīng)設(shè)備的耐腐蝕性要求高,嚴(yán)重危害環(huán)境。中國專利101245069公開了將1,3_ 二芐基咪唑啉_2_酮-順_4,5_ 二羧酸與酰鹵在無溶劑條件下發(fā)生脫水、關(guān)環(huán)反應(yīng)制得順-1,3- 二取代芐基咪唑啉-2-酮-2H-呋喃并 [3,4-d]咪唑-2,4,6-三酮(I)的方法。該方法的缺陷仍然是產(chǎn)生大量腐蝕性的酸,對反應(yīng)設(shè)備要求高。W02008071696公開了添加催化量的有機(jī)酸或無機(jī)酸使1,3_ 二芐基咪唑啉-2-酮-順-4,5-二羧酸發(fā)生脫水、關(guān)環(huán)反應(yīng)制得順-1,3-二取代芐基咪唑啉-2-酮-2H-呋喃并[3,4-d]咪唑-2,4,6-三酮(I)的方法。該法雖然避免使用大量具有腐蝕性的酸,但是仍需要添加酸性脫水劑,同樣對反應(yīng)設(shè)備的耐腐蝕性要求高,同時也不利于對反應(yīng)液的回收套用。中國專利200910048677. 1公開了將具有取代基的二羧酸與高沸點有機(jī)溶劑共沸物帶水,使其完全轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的環(huán)酸酐的方法。該方法雖然不需要添加任何酸性脫水劑即可反應(yīng)完全,但是使用的高沸點有機(jī)溶劑對環(huán)境還是不可避免地造成一定的污染。
背景技術(shù):
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種具有取代基的環(huán)酸酐(I)的制備方法。
權(quán)利要求
1. 一種具有取代基的環(huán)酸酐的制備方法,其特征在于,使式II所示二羧酸的兩個羧基接觸,脫去一分子水,閉環(huán)為相應(yīng)的式I所示環(huán)酸酐,反應(yīng)式如下真空加熱
2.如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述的式I中X和Y相同或不同,各自獨立地表示氫、具有單取代基或多取代基的Cl C20烷基、具有單取代基或多取代基的 C6 ClO芳基、具有單取代基或多取代基的芳烷基或者具有單取代基或多取代基的雜芳基;或者X和Y與各自相連接的碳原子一起形成具有單取代基或多取代基的C4 ClO的環(huán)狀化合物。
3.如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述環(huán)酸酐中X和Y相同或不同,各自獨立地表示具有單取代基或多取代基的Cl ClO烷基、具有單取代基或多取代基的C6 ClO芳基、具有單取代基或多取代基的芳烷基或者具有單取代基或多取代基的雜芳基,或者 X和Y與各自相連的碳原子一起形成具有單取代基或多取代基的C4 C7的環(huán)狀化合物。
4.如權(quán)利要求1 3任一所述的制備方法,其特征在于,所述的環(huán)酸酐中X和Y與各自相連接的碳原子一起形成具有單取代基或多取代基的C4 C7環(huán)狀化合物。
5.如權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于,所述的C4 C7環(huán)狀化合物被=0、= S、= NZ、-0H、-SH、C1 ClO烷基單取代或者多取代;其中,Z表示氫、Cl C20烷基、Cl C20環(huán)烷基、C6 ClO芳基、雜芳基或雜環(huán)中的一種。
6.如權(quán)利要求1 3任一所述的制備方法,其特征在于,所述真空加熱的溫度為80 180 "C。
7.如權(quán)利要求1 3任一所述的制備方法,其特征在于,所述真空加熱的真空度為-IOOPa _300Pa。
8.如權(quán)利要求1 3任一所述的制備方法,其特征在于,所述真空加熱的時間為10 30h。
全文摘要
一種具有取代基的環(huán)酸酐的制備方法,是將具有取代基的二羧酸在加熱和真空的條件下除去一分子水閉環(huán)為相應(yīng)的環(huán)酸酐。反應(yīng)過程中不用添加任何酸性脫水劑和溶劑,反應(yīng)條件溫和、生產(chǎn)設(shè)備簡單、成本低、無污染,產(chǎn)品純度高,具有良好的工業(yè)化前景。
文檔編號C07D491/048GK102557850SQ20111043385
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月21日
發(fā)明者魏升平 申請人:安徽泰格生物技術(shù)股份有限公司