[发明专利]1-叔丁氧羰基-3-碘氮杂环丁烷的合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及生物医药技术领域，尤其涉及一种医药、农药及其他化学添加剂的中间体。

背景技术

1-叔丁氧羰基-3-碘氮杂环丁烷是一种非常重要的医药、农药及其他化学添加剂的中间体。但目前国内合成1-叔丁氧羰基-3-碘氮杂环丁烷的工艺是以1-叔丁氧羰基-3-羟基氮杂环丁烷为原料，先上甲基磺酰氯，再用碘化钾在DMSO中150°反应十几个小时制得，工业化手段比较低，生产工艺落后。导致该合成工艺的产率低下，合成的1-叔丁氧羰基-3-碘氮杂环丁烷的纯度较低，且能耗大，原料成本过高，污染较严重。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供了一种产率高、产物纯度高的1-叔丁氧羰基-3-碘氮杂环丁烷的合成方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

1-叔丁氧羰基-3-碘氮杂环丁烷的合成方法，所述合成方法的步骤为：

（1）将1-叔丁氧羰基-3-羟基氮杂环丁烷溶解在甲苯中，加入催化剂搅拌20-30min；

（2）在0~20℃，在步骤（1）所得的溶液中滴加碘的甲苯溶液；

（3）加热步骤（2）所得的溶液到100~110℃，反应1~4h，薄层色谱法检测反应完全；

（4）待步骤（3）的反应液降温到室温，除去甲苯，加入石油醚冷冻1-2h，过滤、滤液浓缩得黄色油状物；

（5）将步骤（4）所得的黄色油状物减压蒸馏，收集80~100℃馏分，得到无色油状物即1-叔丁氧羰基-3-碘氮杂环丁烷。

进一步地，所述步骤（1）中的催化剂为三苯基磷和咪唑；其中1-叔丁氧羰基-3-羟基氮杂环丁烷、三苯基磷和咪唑的物质的量的比为1：1~2.2：1~3。

进一步地，所述步骤（1）中甲苯的体积与1-叔丁氧羰基-3-羟基氮杂环丁烷的质量比为5-12:1。当甲苯的体积单位为mL时，1-叔丁氧羰基-3-羟基氮杂环丁烷的质量单位为g；当甲苯的体积单位为L时，1-叔丁氧羰基-3-羟基氮杂环丁烷的质量单位为kg。

进一步地，所述步骤（2）中的碘与步骤（1）中的1-叔丁氧羰基-3-羟基氮杂环丁烷的物质的量的比为1.3~2.2：1。

进一步地，所述步骤（2）中碘的质量与甲苯的体积比为1：3~20。当甲苯的体积单位为mL时，碘的质量单位为g；当甲苯的体积单位为L时，碘的质量单位为kg。

进一步地，所述步骤（4）中加入石油醚的体积与步骤（1）中的1-叔丁氧羰基-3-羟基氮杂环丁烷的质量比为10-15：1。其中当石油醚的体积单位为mL时，1-叔丁氧羰基-3-羟基氮杂环丁烷的质量单位为g；当石油醚的体积单位为L时，1-叔丁氧羰基-3-羟基氮杂环丁烷的质量单位为kg。

优选地，所述步骤（1）为将1-叔丁氧羰基-3-羟基氮杂环丁烷溶解在甲苯中，加入催化剂搅拌20-30min；其中催化剂为三苯基磷和咪唑；1-叔丁氧羰基-3-羟基氮杂环丁烷、三苯基磷和咪唑的物质的量的比为1：1.5：2.5；甲苯的体积与1-叔丁氧羰基-3-羟基氮杂环丁烷的质量比为10:1。

优选地，所述步骤（2）为在0~20℃，在步骤（1）所得的溶液中滴加碘的甲苯溶液；其中碘与步骤（1）中的1-叔丁氧羰基-3-羟基氮杂环丁烷的物质的量的比为2.2：1；碘的质量与甲苯的体积比为1：5。

优选地， 所述步骤（4）中加入石油醚的体积与步骤（1）中的1-叔丁氧羰基-3-羟基氮杂环丁烷的质量比为10：1。

该合成方法具体按以下步骤进行：

将1-叔丁氧羰基-3-羟基氮杂环丁烷溶解在的甲苯中，加入三苯基磷和咪唑，在温度0°~20℃下，滴加碘的甲苯溶液，加热到100-110℃反应1-4小时，减压蒸馏取80-100℃馏分（10mmHg）。

本发明的合成方法制得的1-叔丁氧羰基-3-羟基氮杂环丁烷利用气相色谱法测定纯度为98.6-99.2%，纯度较高，收率为79-85%，收率较高。而且原料成本较低，使用有机试剂少，污染小，环保。

具体实施方式

实施例所用实验试剂均为市售。

反应原料：1-叔丁氧羰基-3-羟基氮杂环丁烷，分子式： C₈H₁₅NO₃，外观与性状： 白色或浅黄色片状结晶，分子量： 173.11。