[发明专利]生产三氮丙啶基甲烷的方法

说明书

本发明涉及一种通过使氮丙啶与氯仿反应而制备三氮丙啶基甲烷(I)的方法：

其中氮丙啶与氯仿的摩尔比不超过3:1。

三氮丙啶基甲烷(TAM)为一种因其反应性而可例如在化学组合物中用作交联剂的化合物，如WO03/089476所述。

通过使氮丙啶与氯仿在碱存在下反应而制备TAM公开于W.Funke，LiebigsAnn.Chem.(1969)725，15中。将粉末形式的氢氧化钠或甲醇钠用作碱。在该合成中，氮丙啶以6摩尔氮丙啶对1摩尔氯仿的化学计量过量使用。此外，首先加入全部量的氮丙啶。在该反应中，首先由氯仿形成极具反应性的二氯卡宾且该二氯卡宾与氮丙啶反应而产生TAM。为什么首先加入全部量的氮丙啶的原因是总是有足够的氮丙啶可以用于尽可能快地捕获二氯卡宾。在没有足够量氮丙啶存在下，反应性二氯卡宾自身以替换方式稳定化且再也不能用于产生TAM的反应。产率相应下降。

在1970年TAM也由Kostyanovskii和同事(Russ.Chem.Bull.(1970)1815，翻译自IzvestiyaAkademiiNaukSSSR，SeriyaKhimicheskaya，第8期，第1918-1919页，1970年8月)从氮丙啶的钠盐制备。氮丙啶的钠盐是爆炸性的。产率仅为22％。

氮丙啶是极具反应性的化合物且因此为引起安全关切的化合物。因此，工业规模合成必须满足特定要求。该合成应排除潜在的安全危险，同时实施起来要非常容易且还要非常廉价。TAM应以非常高的产率和非常高的选择性由该合成得到。

本发明的目的因此是一种制备TAM的方法，其适合以工业规模实施且非常高程度地满足上述要求。

发现该目的由开头所定义的方法实现。

TAM由氯仿和氮丙啶根据下列反应方程式得到：

氮丙啶与氯仿的摩尔比不超过3:1，即所用氮丙啶不超过根据上述反应方程式的化学计量比的对应值。氮丙啶尤其还可以以比化学计算量小的量，例如以2.9或2.8摩尔对1摩尔氯仿的量使用。

优选氮丙啶的摩尔比为2:1-3:1；非常优选该摩尔比为2.25:1-2.75:1。

在优选实施方案中，在将氯仿供应于反应容器中之前，反应容器包括不超过50％全部量的氮丙啶；即在该反应中首先加入0-50％的氮丙啶并随后开始将氯仿加入反应容器中。

在开始加入氯仿之前，在其中进行上述反应的反应容器尤其含有0-40％，非常优选0-30％，最优选0-10％全部量的氮丙啶。

相应地，一旦也已经开始了氯仿的加料，则仅加入大于50％全部量的氮丙啶，尤其大于60％全部量的氮丙啶，非常优选大于70％全部量的氮丙啶，最优选大于90％全部量的氮丙啶(在下文也缩写为“随后供应的全部量的氮丙啶”)。

在优选实施方案中，将全部量的氯仿和随后供应的全部量的氮丙啶(即大于50％且在优选实施方案中大于60％，大于70％或大于90％全部量的氮丙啶)在延长的期间内连续供应到反应容器中。

随后供应的全部量的氮丙啶的加料可与氯仿的加料同时开始。作为替换方案，最初仅开始氯仿的加料且可以随后开始随后供应的全部量的氮丙啶的加料。

优选加入全部量的氯仿和随后供应的全部量的氮丙啶以使得反应容器中的温度不升超50℃。

在优选实施方案中，全部量的氯仿和随后供应的全部量的氮丙啶在相同时间期间内加入。非常优选氯仿与氮丙啶的比例在加料过程中保持恒定。该比例此时对应于全部量的氯仿与随后供应的全部量的氮丙啶的摩尔比。

非常优选全部量的氯仿和随后供应的全部量的氮丙啶在相同时间期间内连续加入，从而使得反应容器中的温度不超过50℃，尤其不超过48℃。

上述时间例如可为0.1-10小时，尤其是1-5小时。该时间自然取决于反应容器的尺寸、所用溶剂的量、设备的设计，特别是冷却方式和实现混合的措施(搅拌装置)。

优选该反应在溶剂存在下进行。可首先将溶剂加入反应容器中或者在反应过程中供应。在优选实施方案中，首先将溶剂加入反应容器中。

优选使用沸点高于氮丙啶的溶剂。非常优选使用沸点比氮丙啶的沸点高至少30℃的溶剂。上述沸点为在大气压下的沸点。溶剂还可为不同溶剂的混合物。

溶剂尤其可为任何脂族或芳族溶剂。优选脂族或芳族烃或醚，特别是脂族醚如1,4-二烷、叔戊基甲基醚、环戊基甲基醚、1,2-二甲氧基乙烷(乙二醇二甲醚)或二(2-甲氧基乙基)醚(二甘醇二甲醚)。非常优选芳族烃，例如甲苯、二甲苯、乙苯或其混合物。