[发明专利]一种催化剂及索拉菲尼中间体的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种催化剂及索拉菲尼其中间体的制备方法。

背景技术

4-氯-3-三氟甲基苯基氨基甲酸酯是制备4-氯-3-三氟甲基苯基异氰酸酯的重要中间体。异氰酸酯是异氰酸的各种酯的总称。异氰酸酯是一类重要的化工中间体，应用于制备聚氨酯，泡沫，塑料，涂料，人造橡胶，弹性纤维，合成皮革和医药农药的合成。4-氯-3-三氟甲基苯基异氰酸酯是合成抗肺癌肝癌药物索拉菲尼的关键中间体，而4-氯-3-三氟甲基苯基异氰酸酯的纯度对于合成此药物的收率有重要意义。

众所周之，制备异氰酸酯的传统常规方法是使用光气法路线，但是该工艺路线存在严重的环境缺陷，该工艺存在光气剧毒，副产物对生产设备腐蚀严重，对环境污染大等缺点。

一直以来，化学工业都在寻求一种安全制备特种异氰酸酯的非光气法工艺路线。相继开发出了氯甲酸三氯甲酯(双光气)路线，二(三氯甲基)碳酸酯(固体光气，三光气)路线，但是这两种原料都是在反应过程中分解为单光气参与反应，没有从本质上解决光气剧毒，污染环境等固有问题，存在严重的安全隐患。

1984年12月3日，美国联合碳化公司(UCC)在印度博帕儿市的农药厂发生光气泄漏事故，造成惨重损失。45吨毒气形成一股浓密的烟雾，以每小时5000米的速度袭击了博帕尔市区。死亡近两万人，受害20多万人，5万人失明，孕妇流产或产下死婴，受害面积40平方公里，数千头牲畜被毒死。

此后几十年间，人们在寻找探索环境友好的异氰酸酯非光气合成工艺方面做出不懈的努力，世界各国异氰酸酯厂商都加紧积极开发非光气法的异氰酸酯工艺。其中日本三井东亚化学公司提出的还原羰基化法，日本旭化成公司提出的氧化羰基化法，以及美国Monsanto公司提出的由苯胺和CO₂生产MDI的工艺路线最有代表性。

但是迄今为止，目前所开发出的工艺路线都存在工艺程序多，装置设备复杂，收率低，或者催化剂成本昂贵等各种缺点，导致异氰酸酯的非光气法路线，迟迟无法实现真正意义上的商业化工业大生产。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于为了克服现有制备索拉菲尼中间体的工艺复杂、操作困难、收率低、纯度低、催化剂昂贵并且不适用于工业化生产的缺陷，而提供了一种催化剂及索拉菲尼中间体的制备方法。本发明的方法转化率高、安全无危害、无污染、反应条件温和、收率高、产品纯度高并且适用于工业化生产。

本发明提供了一种催化剂，其含有甲醇钠、甲酸甲酯和甲醇；所述的甲醇钠、甲酸甲酯和甲醇的质量体积比为0.2g∶0.2g∶5mL～2g∶2g∶5mL。

所述的甲醇钠、甲酸甲酯和甲醇的质量体积比优选1g∶1g∶5mL。

本发明还提供了上述催化剂的制备方法，其包括如下步骤：在惰性气体下，将甲醇钠、甲酸甲酯和甲醇混匀，即可；所述的甲醇钠、甲酸甲酯和甲醇的质量体积比为0.2g∶0.2g∶5mL～2g∶2g∶5mL。

所述的惰性气体为本领域常用的惰性气体，优选氮气。

所述的步骤中，混匀后还可包括密闭保存。

本发明还提供了一种如式I所示的索拉菲尼中间体的制备方法，其包括如下步骤：惰性气体保护、回流条件下，以碳酸二甲酯为溶剂，在上述催化剂的作用下，将碳酸二甲酯和4-氯-3-三氟甲基苯胺进行反应，即可；

其中，4-氯-3-三氟甲基苯胺与甲醇钠的质量比为20∶1～3∶1。

所述的碳酸二甲酯的用量可按照本领域常规的亲核取代反应的反应物及反应溶剂的总用量来进行选择，本发明特别优选如下：4-氯-3-三氟甲基苯胺与碳酸二甲酯的摩尔比优选为1∶4.70～1∶11.74，更优选为1∶6.99。

所述的4-氯-3-三氟甲基苯胺与甲醇钠的质量比优选8∶1～3∶1，更优选5∶1。

所述的回流的温度为碳酸二甲酯的回流温度，优选85℃～115℃，更优选95℃～105℃，最优选100℃。

所述的惰性气体为本领域常用的惰性气体，优选氮气。

所述的反应的进程可用TLC和LC-MS进行监测，一般以反应物消失时作为反应的终点，优选4h～6h。

所述的反应的后处理方法可为本领域常规的后处理方法，优选步骤如下：冷却至室温(20℃～30℃)，加水淬灭反应，调节体系pH至中性，用乙酸乙酯萃取，合并有机层，干燥过滤，蒸去溶剂即可。所述的调节体系pH所用的试剂优选体积分数为5％～20％的盐酸水溶液，更优选10％的盐酸水溶液；所述的干燥所用的干燥剂为本领域常规的干燥剂，优选用无水硫酸钠进行干燥。