[发明专利]一种制备环酰亚胺的方法

说明书

技术领域

本发明涉及有机化学合成领域，具体地，涉及一种制备环酰亚胺的方法。

背景技术

环酰亚胺，即，顺-1,3-二苄基-5-[(1s,2s)-1,3-二羟基-1-(4-硝基苯基)-丙-2-基]-四氢吡咯[3,4-d]并咪唑-2,4,6(5H)-三酮，是一种重要的中间体，主要用于合成生物素。

现有的合成环酰亚胺的工艺中，US3876656公开了用手性辅剂(1s,2s)-(+)-苏式-1-(4-硝基苯基)-2-氨基-1,3-丙二醇(即右胺)与1,3-二苄基咪唑啉-2-酮(即环酸)在甲苯和吡啶中进行缩合脱水反应得到。此方法中用到大量的吡啶，吡啶为无色或黄色有恶臭的液体，虽属低毒类，但其恶臭气味对人体和生产环境影响很大，而且用量大导致单耗高，成本高，不利于工业化生产，且反应收率有待提高。

专利申请CN1609106A公开了用吡啶衍生物作为酰化催化剂，如4-二甲氨基吡啶即DMAP，或者γ-三甲基吡啶，但是这些催化剂价格比较昂贵，制备成本较高。

因此，研发一种环境友好、成本低、收率高、易于工业化生产的制备环酰亚胺的方法，具有重要的现有意义。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的制备环酰亚胺的方法造成的环境不友好、成本高、收率低、不利于工业化生产的缺陷，提供一种制备环酰亚胺的方法，该方法不使用吡啶，不仅环境友好、成本低、操作方便、易于工业化生产，而且反应收率高、产品品质好。

为了实现上述目的，本发明提供了一种制备环酰亚胺的方法，所述方法包括：将环酸、右胺、有机溶剂和催化剂混合进行反应，反应结束后将物料进行后处理，得到产物环酰亚胺；其中，所述催化剂为硼酸或者硼酸衍生物。

本发明的制备环酰亚胺的方法，不使用吡啶，而是使用硼酸或者硼酸衍生物作为催化剂，具有环境友好、催化剂用量少、原料易得、成本低廉、反应条件温和、反应收率高、产品品质高等优点，而且操作方便、易于工业化生产。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

图1是环酸与右胺反应生成环酰亚胺的反应示意图。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供了一种制备环酰亚胺的方法，该方法包括：将环酸、右胺、有机溶剂和催化剂混合进行反应，反应结束后将物料进行后处理，得到产物环酰亚胺；其中，所述催化剂为硼酸或者硼酸衍生物。

本发明方法中，对于混合时环酸和右胺的用量没有特别的限定，可以为本领域常用的各种用量，优选情况下，环酸和右胺的摩尔比为1：0.8-1.2。

本发明方法中，优选情况下，硼酸衍生物为苯基硼酸、3,4,5-三氟苯基硼酸和3,5-二(三氟甲基)苯硼酸中的一种或多种。其中，本发明的发明人在研究中进一步发现，当催化剂为硼酸时，能够明显提高反应收率，因此，进一步优选地，催化剂为硼酸。

本发明方法中，本发明的发明人在研究中进一步发现，混合时环酸和催化剂的用量对反应收率有影响，且环酸和催化剂的摩尔比为1：0.01-0.1时能够明显提高反应收率，因此，为了进一步提高反应收率，优选情况下，环酸和催化剂的摩尔比为1：0.01-0.1。

本发明方法中，对于混合时有机溶剂的用量没有特别的限定，可以为本领域常用的各种用量，优选情况下，以1g的环酸计，有机溶剂的用量为5-15ml。

本发明方法中，对于有机溶剂没有特别的限定，可以为本领域常用的各种有机溶剂，优选情况下，有机溶剂为异丙醇、正丁醇、甲苯、二甲苯中的一种或多种。本发明的发明人在研究中进一步发现，当有机溶剂为异丙醇与甲苯的混合物、异丙醇与二甲苯的混合物或者正丁醇时，能够进一步提高反应收率；当有机溶剂为正丁醇时，能够更进一步提高反应收率。因此，进一步优选地，有机溶剂为异丙醇与甲苯的混合物、异丙醇与二甲苯的混合物或者正丁醇，更进一步优选为正丁醇。对于异丙醇与甲苯的混合物中异丙醇与甲苯的混合比例、异丙醇与二甲苯的混合物中异丙醇与二甲苯的混合比例没有特别的限定，只要分别将异丙醇与甲苯进行混合、将异丙醇与二甲苯进行混合即可。

本发明方法中，优选情况下，反应的条件包括：反应温度为80-140℃，反应时间为12-16h。进一步优选地，将反应温度控制为有机溶剂的回流温度。为了使反应顺利进行，将环酸、右胺、有机溶剂和催化剂混合后在搅拌下进行反应。优选情况下，搅拌的速度为300-800rpm。