CN101914042A - 尼卡巴嗪中间体4,4’-二硝基均二苯脲的制备方法 - Google Patents
尼卡巴嗪中间体4,4’-二硝基均二苯脲的制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及4,4′-二硝基均二苯脲的制备方法,对硝基苯胺、尿素和浓盐酸加入反应器中,搅拌下,在180-200℃下反应1~5小时,经纯化得到4,4′-二硝基均二苯脲。本发明工艺简单、成本低、产率高,反应过程中不使用有机溶剂,适于工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及兽药尼卡巴嗪中间体4,4′-二硝基均二苯脲的合成方法。属于有机化工技术领域,也属于兽药、染料和医药的中间体合成技术领域。
背景技术
尼卡巴嗪生产中,最关键的是4,4’-二硝基均二苯脲的合成。一般采用光气,固体光气以及尿素与对硝基苯胺反应制备。使用光气产率高但光气剧毒;使用固体光气也能得到高产率,但固体光气价格高,会增加成本,而且固体光气在使用和储存过程中也会产生剧毒的光气,存在安全问题。使用尿素为原料,价格低廉,没有剧毒,是比较理想的原料,因此开发用尿素为原料合成4,4’-二硝基均二苯脲有不少报道。北京农业大学的王道全等(中国专利申请公开说明书,1989,CN88-106675;王道全,周荣灿,中国医药工业杂志,1993,24(11),485-486)申请了一个合成专利,将尿素与对硝基苯胺在旋转蒸发仪内旋转加热到150℃,然后迅速升温到260至300℃得到4,4’-二硝基均二苯脲,产率为80%。这一发明要求原料在旋转蒸发仪内混合,且要求260℃以上高温,在工业生产中难以实现。捷克专利(Novotny,V.Skrivan,Czech,1967,CS 124613.)以及武汉化工学院殷必烈等(殷必烈,陈芬儿,刘桂桂等,湖北化工,1991,1,21-24)使用石蜡油以及邻苯二甲酸二丁酯为高沸点溶剂,使用尿素和对硝基苯胺盐酸盐在180℃下反应,可得到65%以上收率的产物,但邻苯二甲酸二丁酯沸点高达339℃以上,回收困难。2005年南昌大学周美华等用DMF作溶剂,用尿素与对硝基苯胺在过量盐酸存在下进行反应,可以得到80%的产物,由于DMF沸点只有150℃,便于回收。这应该是一较好的可以用于工业生产的工艺,但我们多次按其方案重复他们的实验,得不到任何产品,即使使用分析纯的对硝基苯胺,也得不到任何产物。最近印度Bangalor大学的Pasha等(M.A.Pasha,V.P.Jayashankara,Synthetic Communications,2006,36,1787-1793.)报道了用碘在90-95℃催化尿素与对硝基苯胺的固相反应,产率可达90%。我们考察了该工艺,发现在90-95℃时碘全部蒸发,根本得不到产物。2005年西北师大的李正等(ZhengLi,Zhi-Yuan Wang,Wei Zhu,Yu-Lin Xing,Yan-Long Zhao,Synthetic Communications,2005,35,2325-2331.)报道用三氯化铈以及碘化钾作催化剂,聚乙二醇为相转移催化剂,以水为溶剂在微波照射下使尿素与对硝基苯胺反应,同时用真空将产生的氨气移去,可以得到83%的产率。很明显,这个工艺除了要使用昂贵的催化剂,成本高外,工业上使用的大型微波装置目前也难以得到。
发明内容
本发明所要解决的问题是提供一种4,4′-二硝基均二苯脲的合成方法,该方法工艺简单、成本较低,适于工业化生产。
为实现上述目的,本发明提供的技术方案是:4,4′-二硝基均二苯脲的制备方法,对硝基苯胺、尿素和浓盐酸加入反应器中,搅拌下,在180-200℃下反应1~5小时,经纯化得到4,4′-二硝基均二苯脲。
上述尿素和对硝基苯胺的用量摩尔比控制在1∶1.2~2.0之间;浓盐酸用量按HCl的物质的量为对硝基苯胺的1.5~2倍。
所述纯化为:在反应产物中加入二甲基甲酰胺(DMF),加热到沸腾,然后冷至室温,过滤,滤出的固体依次用水和乙醇洗涤,干燥,得到黄色针状固体4,4′-二硝基均二苯脲。
本发明使用尿素,对硝基苯胺,以及浓盐酸在180-200℃下合成4,4′-二硝基均二苯脲,收率85%以上。然后在浓盐酸催化下,用4,4′-二硝基均二苯脲,尿素和乙酰丙酮在无水乙醇中回流直接复合得到尼卡巴嗪。
本发明工艺简单、成本低、产率高,反应过程中不使用有机溶剂,适于工业化生产。
具体实施方式
实施例1:
对硝基苯胺(1.3mol),尿素(1mol)加入反应瓶中,然后加入35wt%的浓盐酸2mol(按HCl的物质的量计),搅拌下,在185℃下加热并将盐酸蒸出,待液体固化(需1.5小时),在此温度下继续加热2.5小时。加入300mLDMF,加热到沸腾,使块状固体成为能搅动的小粒状固体,冷至室温。过滤,DMF回收,用于下次处理块状固体。滤出的固体用水洗两次,乙醇洗两次,干燥,称重,得到黄色针状固体172g,收率88%。产物熔程为:315℃~317℃,文献值为:318℃~319℃。
实施例2:
对硝基苯胺(1.3mol),尿素(0.8mol)加入反应瓶中,然后加入35wt%的浓盐酸2.5mol(按HCl的物质的量计),搅拌下,在200℃下加热并将盐酸蒸出,待液体固化(约需50分钟),在此温度下继续加热1小时。加入400mLDMF,加热到沸腾,使块状固体成为能搅动的小粒状固体,冷至室温。过滤,DMF回收,用于下次处理块状固体。滤出的固体用水洗两次,乙醇洗两次,干燥,称重,得到黄色针状固体166g,收率85%。产物熔程为:315℃~317℃,文献值为:318℃~319℃。
尼卡巴嗪的合成
4,4’-二硝基均二苯脲、,尿素、无水乙醇、乙酰丙酮和浓盐酸依次加入反应瓶中,快速搅拌下回流反应。待反应完成后冷却到室温,过滤,固体水洗二次,乙醇洗二次,干燥得到尼卡巴嗪。
Claims (3)
1.4,4′-二硝基均二苯脲的制备方法,对硝基苯胺、尿素和浓盐酸加入反应器中,搅拌下,在180-200℃下反应1~5小时,经纯化得到4,4′-二硝基均二苯脲。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:尿素和对硝基苯胺的用量摩尔比控制在1∶1.2~2.0之间;浓盐酸用量按HCl的物质的量为对硝基苯胺的1.5~2倍。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于所述纯化为:在反应产物中加入二甲基甲酰胺,加热到沸腾,然后冷至室温,过滤,滤出的固体依次用水和乙醇洗涤,干燥,得到黄色针状固体4,4′-二硝基均二苯脲。
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