本發(fā)明涉及一種有機(jī)合成領(lǐng)域，具體地，涉及一種脒衍生物的制備方法。

背景技術(shù)：

脒作為一類重要的化工中間體，可作為合成中間體用于含氮雜環(huán)化合物的合成，該類被廣泛的應(yīng)用于醫(yī)藥、工業(yè)、染料等各種領(lǐng)域。

然傳統(tǒng)工藝中，此類化合物的合成，往往存在選擇性差，得率低的問題，如下反應(yīng)方程式所示：

如上反應(yīng)方程所示，該物質(zhì)的合成過程包含兩個步驟，該步驟一所示的過程中，由于對氰基苯胺上具有氰基和氨基兩個活性基團(tuán)，當(dāng)發(fā)生步驟一所示的反應(yīng)時，往往會產(chǎn)生多個副反應(yīng)的產(chǎn)物，直接導(dǎo)致該反應(yīng)的得率低于50％，且分離過程困難，反應(yīng)過程復(fù)雜，反應(yīng)條件苛刻等問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明旨在克服上述缺陷，提供一種選擇性高、反應(yīng)過程簡單、且得率高 的脒化合物的合成方法。

本發(fā)明涉及的一種脒衍生物的制備方法，其特征在于：由對氰基苯胺及其衍生物a為原料，生成中間產(chǎn)物b后，在酸的作用下獲得脒衍生物；

其中，上述對氰基苯胺及其衍生物a為如下結(jié)構(gòu)所示的化合物：

上述中間產(chǎn)物b為如下結(jié)構(gòu)所示的化合物：

上述脒衍生物為如下結(jié)構(gòu)所示的化合物：

r為氫、烷基、芳基、鹵素。

優(yōu)選的，該烷基為碳原子數(shù)小于6的烷烴、該芳基為苯基及其衍生物、芐基及其衍生物、該鹵素為氟、氯、溴、碘。

進(jìn)一步地，本發(fā)明涉及的脒衍生物的制備方法，其特征在于，具體工藝步驟如下所示：

步驟一、于水中加入對氰基苯胺及其衍生物a、亞硝酸鈉、質(zhì)子酸，于 -15-10℃的溫度下反應(yīng)1-3小時，經(jīng)處理獲得中間產(chǎn)物b；

該后處理的過程為，在反應(yīng)液中加入亞硫酸鈉、硫代硫酸鈉等物質(zhì)消除剩余的亞硝酸鈉，通過淀粉碘化鉀等試劑來測定反應(yīng)液中是否存在剩余的亞硝酸鈉，后經(jīng)重結(jié)晶等手段獲得中間產(chǎn)物。

由于對氰基苯胺及其衍生物a與亞硝酸鈉、質(zhì)子酸在反應(yīng)的過程中生成重氮中間產(chǎn)物，在本發(fā)明中可選用兩種方案來進(jìn)行：

方案一、對氰基苯胺及其衍生物a與亞硝酸鈉(1:1-1.1mol)、質(zhì)子酸反應(yīng)后生成重氮鹽產(chǎn)物后，再滴加(對氰基苯胺及其衍生物a與亞硝酸鈉(1:1.2mol)的對氰基苯胺及其衍生物a，后獲得目標(biāo)產(chǎn)物；

在該過程中，可對重氮鹽產(chǎn)物先進(jìn)行純化的處理。

方案二、對氰基苯胺及其衍生物a與亞硝酸鈉(2:0.5-1mol)、質(zhì)子酸反應(yīng)后生成目標(biāo)產(chǎn)物。

步驟二、將上述中間產(chǎn)物b加入醇溶劑中，滴加質(zhì)子酸，室溫反應(yīng)6-14小時；

步驟三、加入氨水，于-15-10℃的溫度下反應(yīng)10-24小時后，室溫反應(yīng)24-48小時；

步驟四、邊攪拌邊通入氯化氫氣體至無固體產(chǎn)生，攪拌0.5-1小時，經(jīng)后處理獲得目標(biāo)產(chǎn)物；

其中，步驟一中，上述對氰基苯胺及其衍生物a、亞硝酸鈉、質(zhì)子酸的摩爾比為2:0.5-3：0.5-5；

步驟二中，上述中間產(chǎn)物b與質(zhì)子酸的摩爾比為1:0.5-5；

上述中間產(chǎn)物b與氨水的質(zhì)量比為1:0.5-5。

進(jìn)一步地，本發(fā)明涉及的脒衍生物的制備方法，其特征在于，具體工藝步 驟如下所示：

上述步驟二至四的過程可被替換為：于反應(yīng)釜中加入中間產(chǎn)物b、醇溶劑和氯仿，在-50℃以下的溫度中滴加鹽酸至不再產(chǎn)生固體后，于室溫反應(yīng)6-12小時，過濾去除濾液；

加入醇溶劑和碳酸銨，室溫反應(yīng)10-25小時后，經(jīng)后處理獲得目標(biāo)產(chǎn)物；

其中，上述中間產(chǎn)物b與碳酸銨的摩爾比為1:0.5-2。

進(jìn)一步地，本發(fā)明涉及的脒衍生物的制備方法，其特征在于，具體工藝步驟如下所示：

上述步驟二至四的過程可被替換為：于反應(yīng)釜中加入中間產(chǎn)物b、質(zhì)子酸、醇溶劑和乙醚，在-10℃以下反應(yīng)1-2小時后，室溫反應(yīng)6-12小時，過濾去除濾液；

加入氨水、醇溶劑和乙醚，室溫反應(yīng)1-5小時；

邊攪拌邊通入氯化氫氣體至無固體產(chǎn)生，攪拌0.5-1小時，經(jīng)后處理獲得目標(biāo)產(chǎn)物；

其中，上述中間產(chǎn)物b與質(zhì)子酸的摩爾比為1:0.5-5；

上述中間產(chǎn)物b與氨水的質(zhì)量比為1:0.5-5。

進(jìn)一步地，本發(fā)明涉及的脒衍生物的制備方法，其特征在于，具體工藝步驟如下所示：

上述步驟二至四的過程可被替換為：于反應(yīng)釜中加入中間產(chǎn)物b、鹽酸、醇溶劑和甲苯，室溫反應(yīng)6-12小時，過濾去除濾液；

加入氨水、醇溶劑，室溫反應(yīng)1-5小時；

其中，上述中間產(chǎn)物b與鹽酸的摩爾比為1:0.5-5；

上述中間產(chǎn)物b與氨水的質(zhì)量比為1:0.5-5。

進(jìn)一步地，本發(fā)明涉及的脒衍生物的制備方法中涉及的醇溶劑選自甲醇、乙醇、丙醇。

進(jìn)一步地，本發(fā)明涉及的脒衍生物的制備方法中涉及的質(zhì)子酸選自鹽酸、硫酸。

進(jìn)一步地，本發(fā)明涉及的脒衍生物的制備方法中涉及的上述后處理的過程包括至少一次的過濾、醇洗和重結(jié)晶。

采用上述反應(yīng)方法，其產(chǎn)率可達(dá)80％以上。

本發(fā)明的作用和效果：

本發(fā)明提供一種選擇性高、反應(yīng)過程簡單、且得率高的脒化合物的合成方法。

從如下反應(yīng)過程中可以看出：

在本發(fā)明的方法中，避免了氰基和氨基選擇性反應(yīng)的問題，從而提高了反應(yīng)的產(chǎn)率，簡化了反應(yīng)的過程。

具體實施方式

實施例一、反應(yīng)方程式如下所示：

于1000ml的反應(yīng)瓶中，加入500ml去離子水，加入100g對氰基苯胺攪拌均勻，于-5-0℃的溫度下分批加入70g亞硝酸鈉，滴加210g濃鹽酸或(25％-60％)硫酸、保持該溫度反應(yīng)1個小時，在上述反應(yīng)液中加入亞硫酸鈉、硫代硫酸鈉等物質(zhì)消除剩余的亞硝酸鈉，通過淀粉碘化鉀等試劑來測定反應(yīng)液中是否存在剩余的亞硝酸鈉，無剩余亞硝酸鈉后，滴加100g對氰基苯胺溶液，攪拌均勻后經(jīng)重結(jié)晶獲得中間產(chǎn)物；

于上述反應(yīng)產(chǎn)物中加入500ml乙醇，滴加鹽酸200g，室溫反應(yīng)10小時；加入80g氨水，于-5-0℃的溫度下反應(yīng)24小時后，室溫反應(yīng)48小時；

于0℃的溫度下，邊攪拌邊通入氯化氫氣體至無固體產(chǎn)生，攪拌0.5個小時后，過濾獲得粗產(chǎn)品，經(jīng)乙醚、乙醇交替洗滌后經(jīng)重結(jié)晶獲得目標(biāo)產(chǎn)物312g(gc：>98％)。

實施例二、反應(yīng)方程式如下所示：

于1000ml的反應(yīng)瓶中，加入500ml去離子水，加入200g對氰基苯胺攪拌均勻，于-5-0℃的溫度下緩慢滴加56g濃硫酸、分批加入52g亞硝酸鈉，保持該溫度反應(yīng)2個小時，在上述反應(yīng)液中加入亞硫酸鈉、硫代硫酸鈉等物質(zhì)消除剩余的亞硝酸鈉，通過淀粉碘化鉀等試劑來測定反應(yīng)液中是否存在剩余的亞硝酸鈉，無剩余亞硝酸鈉后，經(jīng)后處理獲得中間產(chǎn)物；

于反應(yīng)釜中，加入上述中間產(chǎn)物，300ml甲醇和300ml氯仿，在-60℃以下的溫度中滴加鹽酸至不再產(chǎn)生固體后，于室溫反應(yīng)過夜，過濾去除濾液；

加入500ml甲醇和80g碳酸銨，室溫反應(yīng)20小時后，過濾獲得粗產(chǎn)品，經(jīng)后處理獲得目標(biāo)產(chǎn)物274g(gc：>99.5％)。

實施例三、反應(yīng)方程式如下所示：

于1000ml的反應(yīng)瓶中，加入500ml去離子水，加入150g2-甲基-4-氰基苯胺攪拌均勻，于-5-0℃的溫度下緩慢滴加70g濃硫酸、分批加入80g亞硝酸鈉，保持該溫度反應(yīng)1個小時，過濾獲得中間產(chǎn)物；

于反應(yīng)釜中，加入上述中間產(chǎn)物，300ml乙醇和300ml乙醚，在0℃以下的溫度中滴加37％鹽酸150g，保持該溫度反應(yīng)90min后，于室溫反應(yīng)過夜，過濾去除濾液；

加入300ml乙醇和300ml乙醚，混合均勻，滴加120g氨水，室溫反應(yīng)3小時后通入氯化氫氣體至再無固體產(chǎn)生，過濾獲得粗產(chǎn)品，經(jīng)后處理獲得目標(biāo)產(chǎn)物279g(gc：>99.5％)。

實施例四、反應(yīng)方程式如下所示：

于2000ml的反應(yīng)瓶中，加入800ml去離子水，加入200g2-苯基-4-氰基苯胺攪拌均勻，于-5-0℃的溫度下緩慢滴加100g濃鹽酸、分批加入90g亞硝酸鈉，保持該溫度反應(yīng)1個小時，過濾獲得中間產(chǎn)物；

于反應(yīng)釜中，加入上述中間產(chǎn)物，450ml乙醇和450ml甲苯，保持0℃的溫度下緩慢滴加100g濃鹽酸、室溫反應(yīng)過夜，過濾去除濾液；

于反應(yīng)釜中加入800ml乙醇，滴加200g氨水，室溫反應(yīng)1-5小時后，過濾獲得粗產(chǎn)品，經(jīng)后處理獲得目標(biāo)產(chǎn)物333g(gc：>99％)。