介紹
酞嗪類化合物具有降壓、抗驚厥、殺蟲、抗腫瘤等生物活性被廣泛的用于合成多種醫(yī)藥,而鄰苯二甲酰肼是制備酞嗪類藥物的關(guān)鍵中間體1,4-二氯酞嗪的主要原料,而1,4-二氯酞嗪后續(xù)可經(jīng)過取代和環(huán)合等反應(yīng),合成一系列的酞嗪衍生物,這些衍生物正在逐步被用于治療抗腫瘤、降壓等領(lǐng)域。鄰苯二甲酰肼(化學(xué)名稱:2,3--氫-1,4-酞嗪二酮) ,是合成酞嗪類藥物關(guān)鍵中間1,4-二氯酞嗪的主要原料。
圖一 鄰苯二甲酰肼
合成
目前現(xiàn)有的鄰苯二甲酰肼的合成方法為一步法合成,將原料鄰苯二甲酸在醋酸或乙醇中升溫溶解,滴加一-定濃度的水合肼反應(yīng),反應(yīng)方程式如下所示。此反應(yīng)原子利用率高,除鄰苯二甲酰肼之外,僅有水生成,但生成的水在溶劑難以除去。醋酸中的水難以通過蒸餾除去,其他方法成本太高,并且在后處理過程中,由于醋酸易揮,發(fā)造成操作環(huán)境惡劣,操作不便,易中毒,有很大的安全隱患,而乙醇作為溶劑,在回流下進(jìn)行反應(yīng),會(huì)因?yàn)榉磻?yīng)溫度低,反應(yīng)時(shí)間長,浪費(fèi)能源,且反應(yīng)不徹底。并且兩種方法的后處理過程中都需要其他溶劑淋洗,溶劑的回收都需要蒸餾,并且溶劑回收率低。因此開發(fā)新的鄰苯二甲酰肼的合成工藝是十分有必要的。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:在裝有攪拌、分水器、分水器上口裝有冷凝管和溫度計(jì)的四口瓶中加入原料、溶劑和相轉(zhuǎn)移催化劑,在一定溫度滴加一定濃度的原料,然后蒸出反應(yīng)生成的水,冷卻至室溫后過濾,得到鄰苯二甲酰肼。
圖二 鄰苯二甲酰肼的合成
具體步驟為:在1000mL裝有攪拌、冷凝管和溫度計(jì)的四口瓶中加入溶劑二甲苯400g,原料 118. 4g(O.80 mol) 、相轉(zhuǎn)移催化劑四丁基溴化銨l.84g,升溫至120C以上,滴加原料60%水合肼73.3g(0.088mol),同時(shí)蒸出溶劑二甲苯和生成的水組成的共沸物,分水至無.水生成后,反應(yīng)2-3h,反應(yīng)結(jié)束,冷卻至室溫,反應(yīng)完成后,冷卻,抽濾,得到鄰苯二甲酰肼125.3g,收率96.6%,高效液相色譜(HPLC)純度98.8%。
本發(fā)明的任務(wù)是用一步法綠色合成鄰苯二甲酰肼,該方法較現(xiàn)用一步法綠色合成鄰苯二甲酰肼的工業(yè)化方法操作方便、改善生產(chǎn)環(huán)境、提高了溶劑回收率、減少了后處理步驟、工藝先進(jìn)、設(shè)備簡單、節(jié)能環(huán)保、成本低、降低了安全隱患,產(chǎn)品收率高、純度高,也是適用于工業(yè)化生產(chǎn)鄰苯二甲酰肼的合成方法。
參考文獻(xiàn)
[1]劉恩德,吳成,韓建國等. 一步法綠色合成鄰苯二甲酰肼[P]. 遼寧:CN108675962A,2018-10-19.