CN107056655A - 一种1‑氨基‑1‑氰氨基‑2,2‑二氰乙烯钠盐的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种1‑氨基‑1‑氰氨基‑2,2‑二氰乙烯钠盐的制备方法，包括以下步骤：在反应溶剂中加入双氰胺钠和反应催化剂活性白土，升温至120℃以上滴加定量丙二腈溶液，在120～170℃保温反应2～4小时；将所得的反应液进行热过滤，去除活性白土；将所得的反应液进行减压蒸馏，蒸出反应溶剂；向所得的反应液降温至60℃以下加入定量的甲醇，使产品扩散；继续冷却反应液至20℃以下后，过滤得粗产品；将所得的粗产品，用混合溶剂进行重结晶得产品。本发明所述的1‑氨基‑1‑氰氨基‑2,2‑二氰乙烯钠盐的制备方法提高了反应收率，使用最经济的混合溶剂水和甲醇精制得到高含量产品，降低生产成本，在工业化生产中能获得更好的经济效益。

Description

一种1-氨基-1-氰氨基-2,2-二氰乙烯钠盐的制备方法
技术领域
本发明涉及一种1-氨基-1-氰氨基-2,2-二氰乙烯钠盐的制备方法。
背景技术
地昔尼尔(Dicyclanil)，商品名为Clik，为瑞士Ciba-Geigy公司开发。地昔尼尔是一种新颖氰基嗜吮类杀虫剂，通过干扰寄生虫表皮形成而致效的新型昆虫生长调节剂。对双翅目昆虫和蚤有高度杀灭作用，可阻止各种蝇、螨及蚤的幼虫发育成蛹虫或成虫。其体外杀虫活性是同类药物环丙氨嗪和双氟苯隆的10倍以上。且该药具有单次给药，药效持久，不易产生耐药性等特点，在临床上使用广泛。1-氨基-1-氰氨基-2,2-二氰乙烯钠盐是地昔尼尔最重要的原料或中间体之一，因此通过一条收率高、原料成本低且易于工业化的工艺来生产1-氨基-1-氰氨基-2,2-二氰乙烯钠盐具有巨大的经济效益和广阔的市场前景。
全球兽药产业在过去15年呈现蓬勃发展的势头，兽药销售额从1992年的86.52亿美元，增加到2015年的190.19亿美元。由于我国畜牧业主要是食品动物的养殖业，宠物的数量相对很少，故防治畜禽的感染性疾病是兽药的主要用途，因此，化疗药物占我国兽药市场很大的比重，一般估计约占60％以上。这也是我国兽药市场的一大特点。预计此后的将来用于该领域的资金仍会继续增长，因此市场前景十分光明。
虽然有多种工艺能合成地昔尼尔，但是以1-氨基-1-氰氨基-2,2-二氰乙烯钠盐作为重要的原料或中间体来合成地昔尼尔是重大的工艺改进。但现有工艺反应收率较低，成本较高。
1-氨基-1-氰氨基-2,2-二氰乙烯钠盐结构式如下：
发明内容
本发明针对以上问题的提出，而研究设计一种1-氨基-1-氰氨基-2,2-二氰乙烯钠盐的制备方法。本发明采用的技术手段如下：
一种1-氨基-1-氰氨基-2,2-二氰乙烯钠盐的制备方法，包括以下步骤：
①在N,N-二甲基乙酰胺中加入双氰胺钠和反应催化剂活性白土，升温至120℃以上后滴加定量丙二腈溶液，可以选择升温至120～170℃，在120～170℃保温反应2～4小时；
②将步骤①所得的反应液进行热过滤，去除活性白土；
③将步骤②所得的反应液进行减压蒸馏，蒸出N,N-二甲基乙酰胺；
④向步骤③所得的反应液降温至60℃以下加入定量的甲醇，使产品扩散；
⑤继续冷却反应液至20℃以下后，过滤得粗产品；
⑥将步骤⑤所得的粗产品，用混合溶剂进行重结晶得产品。
进一步地，所述双氰胺钠和丙二腈的摩尔比为(1.0～1.1)：(1.1～1.0)。
进一步地，步骤①中保温反应的温度为120～170℃，优选155℃。
进一步地，步骤①中所述的反应溶剂为N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜或者二者的结合。
进一步地，所述丙二腈溶液的溶剂为N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜，丙二腈溶液的加入方式为滴加，滴加时间为2～4小时。
进一步地，活性白土的用量为原料量的1％～10％。
进一步地，步骤③中减压蒸馏前，将反应液的温度降为90～100℃。
进一步地，步骤⑥所述的混合溶剂为甲醇和水的混合液，甲醇和水的比例为(1～10)：(10～1)。
与现有技术比较，本发明所述的1-氨基-1-氰氨基-2,2-二氰乙烯钠盐的制备方法提高了反应收率，使用最经济的混合溶剂水和甲醇精制得到高含量产品，降低生产成本，在工业化生产中能获得更好的经济效益。
具体实施方式
本发明的实施例采用HPLC法测定产品纯度：
采用的色谱柱为discovery C18，250mm*4.6mm,5um；
流动相：50ml乙腈+200ml甲醇+250ml水+0.25g四丁基硫酸氢胺；
流速:0.8mL/min；检测波长：230nm；柱温：25℃。
实施例一
在室温下，向1000ml玻璃四口瓶中分别加入N,N-二甲基乙酰胺120克、98％25.6克双氰胺钠(0.282mol)，活性白土2克。升温至120℃以上开始滴加丙二睛19克和13克N,N-二甲基乙酰胺混合液，滴加时间2小时。滴完升温至150～155℃保温反应2小时后，趁热过滤反应物中活性白土。再把反应物降温至100℃以下减压蒸馏出N,N-二甲基乙酰胺110克。然后，把反应物降温至60℃以下加入甲醇100克把物料扩散开。再把反应物降温至20℃以下，过滤得到粗品。粗品再用甲醇，水混合溶剂20:100克重结晶精制得到产品41.88克，含量99.2％收率94.99％。
实施例二
在室温下，向1000ml玻璃四口瓶中分别加入N,N-二甲基甲酰胺110克、98％25.6克双氰胺钠(0.282mol)，活性白土2克。升温至120℃以上开始滴加丙二睛19克和13克N,N-二甲基甲酰胺混合液，滴加时间2小时。滴完升温至125～130℃保温反应3小时后，趁热过滤把反应物中活性白土。再把反应物降温至90℃以下减压蒸馏出N,N-二甲基甲酰胺100克。然后，把反应物降温至60℃以下加入甲醇100克把物料扩散开。再把反应物降温至20℃以下，过滤得到粗品。粗品再用甲醇，水混合溶剂30:100克重结晶精制得到产品41克，含量99.0％收率92.81％。
实施例三
在室温下，向1000ml玻璃四口瓶中分别加入二甲基亚砜80克、98％25.6克(0.282mol)双氰胺钠，活性白土2克。升温至120℃开始滴加丙二睛19克和13克二甲基亚砜混合液，滴加时间2小时。滴完升温至165～170℃保温反应1小时后，趁热过滤把反应物中活性白土。再把反应物降温至90℃以下减压蒸馏出二甲基亚砜70克。然后，把反应物降温至60℃以下加入甲醇100克把物料扩散开。再把反应物降温至20℃以下，过滤得到粗品。粗品再用甲醇，水混合溶剂30:100克重结晶精制得到产品40克，含量98.9％收率90.45％。
实施例四
在室温下，向1000ml玻璃四口瓶中分别加入N,N-二甲基乙酰胺80克二甲基亚砜40克、98％25.6克(0.282mol)双氰胺钠，活性白土2克。升温至120℃开始滴加丙二睛19克和13克N,N-二甲基乙酰胺混合液，滴加时间2小时。滴完升温至155～160℃保温反应1.5小时后，趁热过滤反应物中活性白土。再把反应物降温至100℃以下减压蒸馏出N,N-二甲基乙酰胺90克，二甲基亚砜30克。然后，把反应物降温至60℃以下加入甲醇100克把物料扩散开。再把反应物降温至20℃以下，过滤得到粗品。粗品再用甲醇，水混合溶剂20:100克重结晶精制得到产品40.5克，含量98.5％收率91.21％。
对比例
在室温下，向1000ml玻璃四口瓶中分别加入N,N-二甲基乙酰胺60克、98％25.6克(0.282mol)双氰胺钠。升温至130℃以上开始滴加丙二睛19克和13克N,N-二甲基乙酰胺混合液，滴加2小时。滴完升温至135～140℃保温反应2小时后，再把反应物降温至60℃以下后加入乙酸乙酯160克把物料扩散开。再降温至20℃以下，过滤得到粗品。粗品再用N,N-二甲基乙酰胺，乙酸乙酯混合溶剂30:100克打浆精制得到产品35克，含量90％收率72％。
以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种1-氨基-1-氰氨基-2,2-二氰乙烯钠盐的制备方法，包括以下步骤：
①在反应溶剂中加入双氰胺钠和反应催化剂活性白土，升温至120℃以上滴加定量丙二腈溶液，在120～170℃保温反应2～4小时；
②将步骤①所得的反应液进行热过滤，去除活性白土；
③将步骤②所得的反应液进行减压蒸馏，蒸出反应溶剂；
④向步骤③所得的反应液降温至60℃以下加入定量的甲醇，使产品扩散；
⑤继续冷却反应液至20℃以下后，过滤得粗产品；
⑥将步骤⑤所得的粗产品，用混合溶剂进行重结晶得产品。
2.根据权利要求1所述的1-氨基-1-氰氨基-2,2-二氰乙烯钠盐的制备方法，其特征在于：所述双氰胺钠和丙二腈的摩尔比为(1.0～1.1)：(1.1～1.0)。
3.根据权利要求1所述的1-氨基-1-氰氨基-2,2-二氰乙烯钠盐的制备方法，其特征在于：步骤①中滴加保温反应的温度为120～170℃。
4.根据权利要求1所述的1-氨基-1-氰氨基-2,2-二氰乙烯钠盐的制备方法，其特征在于：步骤①中所述的反应溶剂为N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺和二甲基亚砜中的一种或两种以上的混合液。
5.根据权利要求1所述的1-氨基-1-氰氨基-2,2-二氰乙烯钠盐的制备方法，其特征在于：所述丙二腈溶液的溶剂为N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺和二甲基亚砜中的一种或两种以上的混合液，丙二腈溶液的加入方式为滴加，滴加时间为2～4小时。
6.根据权利要求1所述的1-氨基-1-氰氨基-2,2-二氰乙烯钠盐的制备方法，其特征在于：活性白土的用量为原料量的1％～10％。
7.根据权利要求1所述的1-氨基-1-氰氨基-2,2-二氰乙烯钠盐的制备方法，其特征在于：步骤③中减压蒸馏前，将反应液的温度降为90～100℃。
8.根据权利要求1所述的1-氨基-1-氰氨基-2,2-二氰乙烯钠盐的制备方法，其特征在于：步骤⑥所述的混合溶剂为甲醇和水的混合液，甲醇和水的比例为(1～10)：(10～1)。
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