CN103553986B - 一种制备3,4-二氨基苯磺酰胺的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种制备3,4-二氨基苯磺酰胺的方法，属有机合成领域。其包括如下步骤：①将氯磺酸与邻硝基苯胺反应制得中间体a，然后将中间体a与氨水反应制得中间体b待用；②将中间体b与氯化铁、水合肼反应生成3,4-二氨基苯磺酰胺产品。该方法安全简单、易于操作、成本低廉、环境污染小，具有很高的工业价值。
Description
技术领域
本发明属于有机合成领域，具体涉及一种制备3,4-二氨基苯磺酰胺的方法。
技术背景
磺胺类药物具有对氨基苯磺酰胺结构,可用于预防和治疗细菌感染性疾病，在产褥热、丹毒、猩红热、败血症以及肺炎、骨髓炎、流行性脑膜炎、细菌性痢疾和各种创伤传染及眼耳鼻喉等化脓性传染方面具有较好的化学治疗功效，从而使死亡率较高的细菌性传染疾病得到了控制，创造了化学治疗的新纪元。其中3,4-二氨基苯磺酰胺是一种具有极高药物价值的磺胺类药物中间体，受到越来越多的关注。
传统合成3,4-二氨基苯磺酰胺的方法操作复杂、反应速率慢、原料昂贵、后处理工艺繁琐，从安全和成本角度而言，难以实现工业化。因此，急需对工艺进行改进。
发明内容
针对现有工艺存在的不足，本发明目的是提供一种成本消耗低、反应速度快、无需后处理，具有较好工业应用价值的制备3,4-二氨基苯磺酰胺的改进方法。
为实现上述目的，本发明以邻硝基苯胺、氯磺酸为主要原料制备得到3,4-二氨基苯磺酰胺。具体采用如下技术方案：
① 在反应瓶中加入氯磺酸，搅拌并控温0~5℃，分批缓慢加入邻硝基苯胺，控制体系温度0~5℃持续搅拌反应，反应完毕后将反应产物倒入冰水中搅拌过滤，得固体中间体a，然后将中间体a分批缓慢加入至氨水中，控温0~10℃搅拌反应，反应完毕后蒸出反应液中的水分并将析出固体物质过滤、干燥后得中间体b待用。
式1）
② 在带有回流装置的反应瓶中依次加入中间体b、氯化铁、活性炭、乙醇，升温至60-80℃冷凝回流，回流开始时缓慢滴加水合肼，边滴加边反应，反应完毕，降温至10~30℃过滤出氯化铁、活性炭，减压蒸馏蒸出乙醇后的固体析出物经过滤、干燥后得3,4-二氨基苯磺酰胺产品。
式2）
上述步骤①中氯磺酸、邻硝基苯胺质量比为：3~10:1。
上述步骤①中氨水质量百分浓度为20~30%。
上述步骤①中中间体a、氨水质量比为：1：5~20。
上述步骤②中中间体b、氯化铁、活性炭、水合肼、乙醇的质量比为：1:0.01~0.05:0.04~0.08:0.5~1:3~10。
本发明在现有制备方法基础上，对3,4-二氨基苯磺酰胺的合成条件及工艺进行了进一步研究和改进，简化操作步骤、加快反应速率、使用价格低廉的催化体系、产品无需后处理。例如：步骤②有文献采用铁粉催化剂，放大生产后会产生大量铁泥，不易清洗，且影响产品后处理，且铁粉在还原过程中属于固液反应，反应不完全；虽然也有文献报道采用催化效果较好的钯催化剂，但钯催化剂不仅价格昂贵，而且对反应条件要求苛刻，必须在一定温度和压力下的压力釜中反应，不利于工业化生产。本发明采用的催化剂FeCl3、和提供氢源的水合肼，与3-氨基-4-硝基苯磺酰胺属于均相反应，反应速率快、收率高，且价格低廉，更利于工业化生产。
附图说明
图1为实施例1制得的本发明化合物的核磁共振图谱。
具体实施方式
以下通过几个优选实施例对本发明合成方法作进一步详细说明，但本发明的保护范围并不局限于此。
实施例1
① 在反应瓶中加入100g氯磺酸，搅拌并控温0℃，分批缓慢加入30g邻硝基苯胺，控制体系温度0℃持续搅拌反应2h，反应完毕后将反应产物倒入冰水中搅拌0.5h后过滤，得51.4g固体中间体a，然后将中间体a分批缓慢加入至300g质量百分浓度为30%氨水中，控温5℃搅拌反应0.5h，反应完毕后蒸出反应液中的水分并将析出固体物质过滤、干燥后得45.7g中间体b待用（收率：96％）。
② 在带有回流装置的反应瓶中依次加入45.7g中间体b、0.5g氯化铁、2.74g活性炭、274g乙醇，升温至70℃冷凝回流，回流开始时缓慢滴加水合肼，边滴加边反应，共滴加水合肼45.7g，3h后反应完毕，降温至25℃过滤出氯化铁、活性炭，减压蒸馏蒸出乙醇后的固体析出物经过滤、干燥得3,4-二氨基苯磺酰胺产品39g（收率：95.3％、纯度：99%）。核磁共振图谱：1HNMR (DMSO-d6)：δ:6.95(s，1H)，6.87(d，1H)，6.78(s，2H)，6.52(d，1H)，4.95(s，4H)。
实施例2
①在反应瓶中加入100g氯磺酸，搅拌并控温5℃，分批缓慢加入25g邻硝基苯胺，控制体系温度0℃持续搅拌反应2h，反应完毕后将反应产物倒入冰水中搅拌0.5h后过滤，得42.8g固体中间体a，然后将中间体a分批缓慢加入至400g质量百分浓度为25%氨水中，控温10℃搅拌反应0.5h，反应完毕后蒸出反应液中的水分并将析出固体物质过滤、干燥后得38g中间体b待用（收率：96％）。
② 在带有回流装置的反应瓶中依次加入38g中间体b、0.38g氯化铁、1.9g活性炭、190g乙醇，升温至60℃冷凝回流，回流开始时缓慢滴加水合肼，边滴加边反应，共滴加水合肼38g，3h后反应完毕，降温至10℃过滤出氯化铁、活性炭，减压蒸馏蒸出乙醇后的固体析出物经过滤、干燥得3,4-二氨基苯磺酰胺产品31.3g（收率：95.5％、纯度：99%）。
Claims (4)
1.一种3,4-二氨基苯磺酰胺的制备方法，其特征在于，采用如下方法实现：
① 在反应瓶中加入氯磺酸，搅拌并控温0~5℃，分批缓慢加入邻硝基苯胺，控制体系温度0~5℃持续搅拌反应，反应完毕后将反应产物倒入冰水中搅拌过滤，得固体中间体a，然后将中间体a分批缓慢加入至氨水中，控温0~10℃搅拌反应，反应完毕后蒸出反应液中的水分并将析出固体物质过滤、干燥后得中间体b待用；氨水质量百分浓度为20~30%；
② 在带有回流装置的反应瓶中依次加入中间体b、氯化铁、活性炭、乙醇，升温至60-80℃冷凝回流，回流开始时缓慢滴加水合肼，边滴加边反应，反应完毕，降温至10~30℃过滤出氯化铁、活性炭，减压蒸馏蒸出乙醇后的固体析出物经过滤、干燥后得3,4-二氨基苯磺酰胺产品；
。
2.如权利要求1所述的3,4-二氨基苯磺酰胺的制备方法，其特征在于，上述步骤①中氯磺酸、邻硝基苯胺质量比为：3~10:1。
3.如权利要求1所述的3,4-二氨基苯磺酰胺的制备方法，其特征在于，上述步骤①中中间体a、氨水质量比为：1：5~20。
4.如权利要求1-3其中之一所述的3,4-二氨基苯磺酰胺的制备方法，其特征在于，上述步骤②中中间体b、氯化铁、活性炭、水合肼、乙醇的质量比为：1:0.01~0.05:0.04~0.08:0.5~1:3~10。
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