[发明专利]一种5,6-二甲基苯并咪唑的制备方法

说明书

本发明公开了一种5,6‑二甲基苯并咪唑的制备方法，包括N‑（3,4‑二甲基苯基）甲酰胺的制备、N‑（4,5‑二甲基‑2‑硝基苯基）甲酰胺的制备、N‑（2‑氨基‑4,5‑二甲基苯基）甲酰胺的制备以及5,6‑二甲基苯并咪唑的制备4个步骤。本发明的有益效果是：1、避免了现有技术中所用到的上乙酰基和脱乙酰基，有利于环境保护；2、缩短了工艺的合成步骤，由原先的5步反应缩短至现在的4步反应，收率提高；3、中间体纯度高，不需要分离，操作简单，克服了文献已报道制备方法的缺陷和不足，具有新颖性，较大的积极进步效果和实际应用价值。

技术领域

本发明涉及一种5,6-二甲基苯并咪唑的制备方法。

背景技术

维生素B₁₂是一类含有钴的咕啉类化合物的总称。中国现在是维生素B₁₂的主要产地，2019年的销售在500吨左右，占到了全球销售市场的80%。5,6-二甲基苯并咪唑是维生素B12发酵过程中重要的中间体，国内需求量每年400吨左右。5,6-二甲基苯并咪唑的现有工艺以3,4-二甲基苯胺为起始原料，经乙酰化，硝化，还原和脱保护，最后关环共计5步反应（如图1所示，科技进展，1999,10：19-22）。工艺过程涉及到上保护，脱保护，操作繁琐。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种5,6-二甲基苯并咪唑的制备方法，3,4-二甲基苯胺为起始原料，在甲酸中反应得到中间体N-（3,4-二甲基苯基）甲酰胺，在经过硝化，催化氢化还原，甲酸关环得到终产品5,6-二甲基苯并咪唑，克服了现有技术存在的缺陷。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种5,6-二甲基苯并咪唑的制备方法，包括以下步骤：

步骤A、N-（3,4-二甲基苯基）甲酰胺的制备：将3,4-二甲基苯胺加入到烧瓶中，升温至50-90℃，向烧瓶内滴加甲酸并反应0.1-3小时，然后减压蒸干得到N-（3,4-二甲基苯基）甲酰胺，

其中，加入到烧瓶中的3,4-二甲基苯胺和甲酸的比例为1:1~1:5；

步骤B、N-（4,5-二甲基-2-硝基苯基）甲酰胺的制备：将N-（3,4-二甲基苯基）甲酰胺、反应溶剂和浓硝酸加入到烧瓶中，在0-25℃下反应1-10小时，反应完成后向体系中滴加冰水，搅拌、过滤、烘干得到N-（4,5-二甲基-2-硝基苯基）甲酰胺，

其中，反应溶剂是浓硫酸、冰醋酸或二氯甲烷，N-（3,4-二甲基苯基）甲酰胺和浓硝酸的比例为1:1-1:2；

步骤C、N-（2-氨基-4,5-二甲基苯基）甲酰胺的制备：将N-（4,5-二甲基-2-硝基苯基）甲酰胺和反应溶剂加入到反应釜中，置换氮气3次，加入10% Pd/C并置换氢气3次，在0-60℃反应5-24h，反应完成后过滤，滤液60℃减压蒸去4/5体积后再向反应釜中加入纯化水，搅拌、过滤、滤饼烘干得到N-（2-氨基-4,5-二甲基苯基）甲酰胺，

其中，反应溶剂是甲醇或乙醇，N-（4,5-二甲基-2-硝基苯基）甲酰胺和10% Pd/C的比例为1:0.05-1:0.15；

步骤D、5,6-二甲基苯并咪唑的制备：将N-（2-氨基-4,5-二甲基苯基）甲酰胺加入甲酸中，在80-120℃下反应2-12h，反应完毕后加入纯化水和活性炭，110℃搅拌1h后降至室温，过滤，滤饼弃去，滤液降温至10℃，滴加氨水调pH 值至7.5-8，抽滤，滤液弃去，滤饼水淋洗，烘干得到5,6-二甲基苯并咪唑，

其中，N-（2-氨基-4,5-二甲基苯基）甲酰胺和甲酸比例为1:1-1:5。

本发明的有益效果是：1、避免了现有技术中所用到的上乙酰基和脱乙酰基，有利于环境保护；2、缩短了工艺的合成步骤，由原先的5步反应缩短至现在的4步反应，收率提高；3、中间体纯度高，不需要分离，操作简单，克服了文献已报道制备方法的缺陷和不足，具有新颖性，较大的积极进步效果和实际应用价值。

下面结合附图对本发明进行详细说明。

附图说明