[发明专利]一种碳二亚胺的制备方法

说明书

技术领域    

本发明涉及碳二亚胺技术领域，特别涉及一种碳二亚胺的制备方法。

背景技术   

碳二亚胺是为数不多的与羧基等酸基具有良好反应性的化合物，因而该化合物主要被用于含酸基的树脂的交联剂，它还能引入多种官能团的特征，能够合成多功能性的高分子化合物。主要用途为蛋白质和核酸交联试剂,可实现快速多肽缩合反应的水溶性碳二亚胺型缩合剂，还可用于羧基与伯胺的缩合反应，并已获得广泛的用途，另外，它还主要用作多肽、蛋白质、核苷酸合成中的脱水剂。

在现有技术中，制备亚胺的方法很多，例如专利号200910159208.7，是一种制备 N,N’-二(2,6-二异丙基苯基)碳二亚胺的生产工艺，该工艺是以2，6-二异丙基苯胺为起始原料，先经过与硫脲缩合生成N，N’-二(2，6-二异丙基苯基)硫脲；此对称的取代基硫脲再经氯化铜催化的双氧水氧化，最后通过结晶，制得N，N’- 二(2，6-二异丙基苯基)碳二亚胺。但是此方法用到双氧水成本高，而且氧化性能不是很强，因此造成需要用到大量双氧水才能达到预期的效果。

专利号200610045097.3也是一种制备亚胺的方法，具体操作步骤为：N，N’-二环己基碳二亚胺的生产工艺，由环己胺和二硫化碳反应生成二环己基硫脲和硫化钠，二环己基硫脲经次氯酸钠二次氧化脱硫化氢生成N，N’-二环己基碳二亚胺，其特征在于二环己基硫脲经次氯酸钠氧化时，同时加入催化剂进行反应，所述催化剂采用三乙基苄基氯化铵(TEBA)或聚乙二醇，二次氧化后分离出的有机相中加入第一步反应生成的硫化钠与有机相中的硫磺反应脱除其中的硫磺。此方法工艺复杂，操作麻烦，需要多次氧化，并且第二次氧化拖出硫化氢气体对环境造成不好的影响，造成成本上升，并且得率不是很高。

发明内容   

为了解决以上问题，本发明提供了一种产品得率高、纯度高的碳二亚胺的制备方法。

本发明是通过以下方式实现的：

一种碳二亚胺的制备方法，包括以下步骤：

（1）向反应容器中加入水，调节pH为9.5-11.5，加入催化剂；

（2）加热使温度达到27-30℃，测量混合物pH，记为a；

（3）向反应容器内滴加亚氯酸钠，5min内滴加亚氯酸钠总量的8-12%，然后开始滴加硫脲溶液，15-120min内将剩余的亚氯酸钠和硫脲溶液滴完，滴加过程中控制温度为27-37℃，滴加pH调节剂控制pH为a+0.25；

（4）滴加完毕，搅拌10-30min，即得；

其中硫脲结构式如下：

其中，R₁、R₂烷基或含N烷基；

所述催化剂为含铜离子的可水溶性化合物。

一种碳二亚胺的制备方法，包括以下步骤：

（1）向反应容器中加入水，调节pH为9.5-11.5，加入催化剂；

（2）加热使温度达到27-30℃，测量混合物pH，记为a；

（3）向反应容器内滴加亚氯酸钠，5min内滴加亚氯酸钠总量的8-12%，然后开始滴加硫脲溶液，15-120min内将剩余的亚氯酸钠和硫脲溶液滴完，滴加过程中控制温度为27-37℃，滴加pH调节剂控制pH为a+0.25；

（4）滴加完毕，搅拌10-30min，即得；

其中硫脲结构式如下：

其中，R₁、R₂烷基或含N烷基；

所述催化剂为含铜离子的可水溶性化合物。

 

所述催化剂为五水硫酸铜，与硫脲的摩尔比为0.003-0.008:1。

亚氯酸钠与硫脲的摩尔比为0.27-0.32:1。

R₁为N,N-二甲基丙胺基，R₂为乙基。

R₁为丙基，R₂为乙基。

步骤（1）中使用碳酸钠调节pH值，步骤（4）中pH调节剂为氢氧化钠溶液。

步骤（3）中温度超出范围时，停止滴加亚氯酸钠，pH值超出范围时，停止滴加pH调节剂。

步骤（4）得到产物后，使用水洗和萃取进行精制。