[发明专利]1-甲基-5-巯基-1,2,3,4-四氮唑的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及1-甲基-5-巯基-1，2，3，4-四氮唑的生产方法，属于化学合成制备领域。 

背景技术

1-甲基-5-巯基-1，2，3，4-四氮唑(简称甲基巯基四唑，MMT)，英文名：1-Methyl-5-mercapto-1，2，3，4-tetrazole，CAS号：[13183-79-4]，分子式：C₂H₄N₄S，分子量116.15，白色晶体，溶于水、氯仿、醚等，熔点：125.0-127.0℃。是头孢类抗生素第三、四、五代多种产品的重要中间体，主要用于合成头孢哌酮、头孢孟多、头孢甲肟、头孢匹胺、头孢羟唑、头孢氮氟、头孢维曲、氨噻脲头孢菌素、羟吡头孢菌素、磺胺唑头孢菌素、苯吡喃唑头孢菌素和萘啶头孢菌素等十多种头孢类抗生素医药产品。 

目前国内外工业化生产普遍采用的甲基巯基四氮唑的方法是以叠氮化钠和异硫氰酸甲酯为原料在乙醇-水混合溶剂体系内70℃反应，溶剂蒸干后加入盐酸酸化得到甲基巯基四唑粗品，该粗品加入氨水溶解过滤掉杂质后加入盐酸酸化，粗成品干燥后用氯仿重结晶得到产品，产品收率以叠氮化钠计为65％，反应方程式如下： 

但该方法存在收率低，三废量较大而且难处理等问题，尤其是合成溶剂回收中乙醇损失量太大，氯仿重结晶中氯仿沸点低蒸馏回收损失大，造成大量不凝性气体排放，对环境造成较大影响，不符合国内外发展绿色化学、提倡清洁生产的要求。 

发明内容

本发明为解决目前普遍采用的上述1-甲基-5-巯基-1，2，3，4-四氮唑的生产方法所产生的问题，提供了一种高收率、低污染的1-甲基-5-巯基-1，2，3，4-四氮唑的工业生产方法。 

本发明的1-甲基-5-巯基-1，2，3，4-四氮唑的生产方法，是采用下述步骤： 

(1)将异硫氰酸甲酯滴加入50-100℃下的叠氮化钠、高效相转移催化剂和去离子水的体系中，再于50-100℃下反应1-10h后，浓缩，降温至10℃以下后酸化至使刚果红试纸由红变蓝，结晶，离心得到1-甲基-5巯基-1，2，3，4-四氮唑粗品；所述高效相转移催化剂为四丁基溴化铵、四丁基氯化铵、三辛基甲基氯化铵、18冠6醚、15冠5醚或环糊精； 

(2)将上述粗品经碱溶调pH＝8-10、活性炭脱色过滤除杂、酸化至使刚果红试纸由红变蓝、结晶、离心后，加入双氧水和水，重结晶、离心、干燥即得成品。 

其中，步骤(1)中反应温度优选为70-80℃，反应时间3-6h；步骤(1)中异硫氰酸甲酯、叠氮化钠、高效相转移催化剂和水的摩尔比优选为(1.0-1.5)∶1∶(0.0005-0.02)∶(5-20)，最好为1.2∶1∶0.001∶(8-10)。 

本发明的生产方法所述步骤(2)中双氧水加入量优选为1-甲基-5-巯基-1，2，3，4-四氮唑粗品重量的0.5％-10％。 

本发明的1-甲基-5-巯基-1，2，3，4-四氮唑的生产方法操作简单，产品收率高，同时反应过程及产品精制过程均在水溶剂环境中进行，不使用有机溶剂，大大降低了生产成本及环境污染，符合清洁生产的要求，经济效益和社会效益显著。 

具体实施方式

下述实施例是对本发明实质内容的进一步说明，并不构成对本发明的限制。 

实施例1 

将700L去离子水加入反应釜内，开启搅拌加入叠氮化钠300Kg，加入高效相转移催化剂四丁基氯化铵0.8kg，通蒸汽升温至80℃后切换为循环水降温，开始滴加熔融的异硫氰酸甲酯405kg，控制滴加速度，保证反应体系温度在80℃左右，滴加完毕保温反应5h，保温完毕后将反应液转移至脱水釜中，减压浓缩，当浓缩约一半时，停止浓缩，通入循环水降至室温后，切换至冷冻盐水继续降温至-5℃，滴加盐酸，测量反应液pH值，刚果红试纸 由红变蓝即为终点，结晶2h，离心得甲基巯基四唑粗品560Kg。 

将粗品加入碱溶釜，加水450Kg，分批加入片碱调至溶液pH＝9，加入活性炭10kg，板框压滤除去碱不溶物，滤液进入酸化釜中。向釜中加入盐酸调节pH值至刚果红试纸由红变蓝，离心，滤饼550Kg进入精制釜中，加入水450kg和特征反应物质双氧水20kg，煮沸回流1h，降温结晶，离心干燥得甲基巯基四氮唑产品455Kg，收率以叠氮化钠计达到85％。经高效液相色谱分析，含量大于99％，杂质含量小于0.2％。 

实施例2