[发明专利]一种5-甲基四氮唑的水相合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种5-甲基四氮唑的制备方法，特别是一种5-甲基四氮唑的水相合成方法。

背景技术

5-甲基四氮唑用于新一代头孢菌类抗生素的合成，其中间体在合成抗真菌药物方面具有广泛的用途，在电子领域也有广泛的用途，目前，国内外生产厂家几乎都以DMF、DMSO等有机溶剂作为反应体系溶剂，在相转移催化剂的作用下，经过多次萃取、蒸馏、分离等复杂的工序制得5-甲基四氮唑盐，萃取、蒸馏、离心、精制、干燥制得5-甲基四氮唑精品。现有的制备5-甲基四氮唑的方法存在着工艺流程复杂、操作步骤繁多、操作过程中废气量大，有机溶剂损耗多，废水难生化，对操作人员的身体影响较大。

发明内容

本发明的目的是针对现有的制备5-甲基四氮唑的方法所存在的工艺流程复杂、操作步骤繁多，操作过程中废气量大、有机溶剂损耗多、废水难生化，三废处理难度大，对操作人员的身体影响较大的不足之处，提供一种生产工艺流程简单，不采用有机溶剂、降低生产过程中三废处理难度，产品收率高、产品质量好的5-甲基四氮唑的水相合成方法。

本发明的技术方案是通过如下方式实现的：一种5-甲基四氮唑的水相合成方法，该5-甲基四氮唑的水相合成方法包括以下步骤：

⑴将叠氮化钠、乙腈、氯化锌及适量的去离子水投入常压反应设备中构成反应体系，在温度55～110℃的条件下，搅拌反应30～120小时，进行合成5-甲基四氮唑锌盐的反应，待合成5-甲基四氮唑锌盐的反应结束后，降温至10℃以下得到5-苯基四氮唑锌盐，其反应式如下：

⑵将步骤⑴中得到的5-苯基四氮唑锌盐在温度低于40℃的条件下，滴加30%氢氧化钠溶液，搅拌反应，反应结束后生成5-甲基四氮唑钠盐，其反应式如下：

⑶将步骤⑵中得到的5-甲基四氮唑钠盐在温度低于50℃的条件下，滴加盐酸至PH=2～6，搅拌反应5小时，完毕加入乙酸乙酯萃取，取油层，蒸馏、离心、干燥即得5-甲基四氮唑精品，其反应式如下：

⑷将步骤⑶中得到的5-甲基四氮唑精品经干燥处理后即得到5-甲基四氮唑成品。

在上述的一种5-甲基四氮唑的水相合成方法，在步骤⑴中，叠氮化钠、乙腈、氯化锌和去离子水的重量比为：1:0.55～0.70:0.95～1.20:8.5～12。

在上述的一种5-甲基四氮唑的水相合成方法，在步骤⑵中，5-苯基四氮唑锌盐和30%氢氧化钠的重量比为：1:0.15～0.5。

在上述的一种5-甲基四氮唑的水相合成方法，在步骤⑵中，搅拌反应时间为4～12小时。

在上述的一种5-甲基四氮唑的水相合成方法，在步骤⑶中，所述的盐酸采用高纯度盐酸，高纯度盐酸的浓度为30%～37.5%。

在上述的一种5-甲基四氮唑的水相合成方法，在步骤⑶中，5-甲基四氮唑钠盐和盐酸的重量比为：1:2.6～4.3。

本发明与现有的制备5-甲基四氮唑的方法相比，具有如下特点：减少了有机溶剂的使用，降低了“三废”的产生量，减轻了污水处理压力，降低了生产成本，优化了员工工作环境，缩短了生产周期，降低了操作难度，降低了生产设备要求，工艺重量收率（以叠氮化钠计）为58%，产品含量为99.5%以上，产品收率较高，产品质量好。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明做出进一步的具体说明，但本发明不仅限于这些实施例。

实施例1

在500毫升合成反应瓶中依次放入11g乙腈，18.3g叠氮化钠，18.4g氯化锌，165ml去离子水，加热至55至105℃，常压反应75小时，完毕降温至10℃以下，控制40℃以下滴加30%氢氧化钠溶液37.6g，继续搅拌反应5小时，完毕控制50℃以下滴加53g高纯盐酸至PH=2—6，完毕加入600ml乙酸乙酯萃取，取油层，蒸馏出450ml左右乙酸乙酯，浓缩液降温至10℃以下，抽滤、洗涤得5-甲基四氮唑湿品，置烘箱中干燥至恒重，得5-甲基四氮唑成品13.2g，经HPLC检测含量99.52%。

实施例2