CN109020849B - 一种氘代二甲基亚砜的制备方法 - Google Patents
一种氘代二甲基亚砜的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109020849B CN109020849B CN201810998532.7A CN201810998532A CN109020849B CN 109020849 B CN109020849 B CN 109020849B CN 201810998532 A CN201810998532 A CN 201810998532A CN 109020849 B CN109020849 B CN 109020849B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- dimethyl sulfoxide
- deuterated dimethyl
- reaction
- temperature
- heavy water
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- IAZDPXIOMUYVGZ-WFGJKAKNSA-N Dimethyl sulfoxide Chemical compound [2H]C([2H])([2H])S(=O)C([2H])([2H])[2H] IAZDPXIOMUYVGZ-WFGJKAKNSA-N 0.000 title claims abstract description 50
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- XLYOFNOQVPJJNP-ZSJDYOACSA-N Heavy water Chemical compound [2H]O[2H] XLYOFNOQVPJJNP-ZSJDYOACSA-N 0.000 claims abstract description 48
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 42
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 37
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000012043 crude product Substances 0.000 claims abstract description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000012295 chemical reaction liquid Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 3
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical group [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 18
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 10
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 8
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 4
- 239000002585 base Substances 0.000 claims description 3
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims 1
- 238000004896 high resolution mass spectrometry Methods 0.000 abstract description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 5
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 4
- 238000001819 mass spectrum Methods 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 description 2
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 2
- 238000005160 1H NMR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052805 deuterium Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000004431 deuterium atom Chemical group 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 238000001953 recrystallisation Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C315/00—Preparation of sulfones; Preparation of sulfoxides
- C07C315/04—Preparation of sulfones; Preparation of sulfoxides by reactions not involving the formation of sulfone or sulfoxide groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07B—GENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
- C07B59/00—Introduction of isotopes of elements into organic compounds ; Labelled organic compounds per se
- C07B59/001—Acyclic or carbocyclic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C315/00—Preparation of sulfones; Preparation of sulfoxides
- C07C315/06—Separation; Purification; Stabilisation; Use of additives
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07B—GENERAL METHODS OF ORGANIC CHEMISTRY; APPARATUS THEREFOR
- C07B2200/00—Indexing scheme relating to specific properties of organic compounds
- C07B2200/05—Isotopically modified compounds, e.g. labelled
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
本发明公开了一种氘代二甲基亚砜的制备方法，该方法为：以二甲基亚砜和重水为原料，加入碱催化剂，在90‑95℃下反应1‑3小时，然后升温至130‑150℃分离出水分；继续向反应液中加入重水，重复以上反应操作2‑5次；将反应液减压蒸馏，收集100‑110℃的馏分，得到氘代二甲基亚砜粗品。将所述氘代二甲基亚砜粗品在16‑18℃的环境下进行重结晶，低温过滤得到精制的氘代二甲基亚砜，经高分辨质谱检测其氘代度大于99.8％。
Description
技术领域
本发明涉及氘代化合物制备技术领域，具体涉及一种氘代二甲基亚砜的制备方法。
背景技术
氘代二甲基亚砜(DMSO)是最常用的核磁H-NMR的检测溶剂之一。其制备的主要方法是DMSO和重水在碱性条件下发生氘原子交换获得。目前国内的氘代DMSO的制备方法非常有限，氘代DMSO产品基本依靠进口。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种氘代二甲基亚砜的制备方法，以填补国内氘代二甲基亚砜产品制备的技术空白。
本发明为实现上述目的所采用的技术方案如下：
一种氘代二甲基亚砜的制备方法，该方法为：以二甲基亚砜和重水为原料，加入碱催化剂，在90-95℃下反应1-3小时，然后升温至130-150℃分离出水分；继续向反应液中加入重水，重复以上反应操作2-5次；将反应液减压蒸馏，收集100-110℃的馏分，得到氘代二甲基亚砜粗品。
优选地，所述二甲基亚砜和重水每次反应操作的质量体积比为200:1-300:1克/升，即1升重水与200-300g的二甲基亚砜进行反应。每次重复反应操作时，所加入重水的量和反应起始时采用的重水量相同。
优选地，所述碱催化剂选自氢氧化钾或氢氧化钠。
优选地，所述碱催化剂的加入量与重水的质量体积比为4:1-6:1克/升。
优选地，所述氘代二甲基亚砜粗品的氘代度为99％-99.5％。
优选地，所述方法还包括：将所述氘代二甲基亚砜粗品在16-18℃的环境下进行重结晶，低温过滤得到精制的氘代二甲基亚砜。
优选地，所述碱催化剂能够一直循环利用。
具体地，一种氘代二甲基亚砜的制备方法，所述方法包括以下步骤：
1)将500g高纯度(99.9％)的二甲基亚砜，2升的重水，和10g的KOH加入到5L的三口瓶中，搅拌下加热90-95℃反应2小时，然后升温到140℃分离出水分；
2)继续在反应瓶中加入重水2L，重复以上操作四次；
3)将反应瓶中的剩余液体减压蒸馏，在真空度为1.4Kpa下收集100-110℃的馏分，得到492克的无色透明液体为氘代二甲基亚砜粗品，收率98.4％，氘代度为99.2％；
4)将492克的氘代二甲基亚砜粗品在17℃的环境下进行重结晶，低温过滤得到428克纯的氘代二甲基亚砜，收率85.6％，氘代度大于99.8％。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明提供了一种连续化高效率的氘代二甲基亚砜的制备方法，通过多次水分分离和重复反应以及重结晶纯化，获得高氘代度的二甲基亚砜，经高分辨质谱检测其氘代度大于99.8％。填补了国内氘代二甲基亚砜产品制备的技术空白。
具体实施方式
以下通过具体实施例来说明本发明的技术方案。本发明中所用的原料和试剂均市售可得。
实施例1
氘代DMSO的制备
将500g 99.9％高纯度的二甲基亚砜，2升的重水，和10g的KOH加入到5L的三口瓶中，搅拌下加热到90-95℃反应2小时，然后升温到140℃分离出水分。继续在反应瓶中加入重水2L，重复以上操作四次。
将反应瓶中的剩余液体减压蒸馏，在真空度为1.4Kpa下收集100-110℃的馏分。得到492克的无色透明液体，收率98.4％。然后在反应瓶中继续加入99.9％高纯度的二甲基亚砜。重复以上操作。由于反应过程中没有副反应发生，残留的碱催化剂可以一直循环使用。
氘代二甲基亚砜的纯化：
反应结束后，分离得到的二甲基亚砜的氘代度约为99.2％。然后将492克的粗品在17℃的环境下进行重结晶，低温过滤得到428克纯的氘代二甲基亚砜，收率85.6％。经高分辨质谱检测其氘代度大于99.8％。
实施例2
氘代DMSO的制备
将400g 99.9％高纯度的二甲基亚砜，2升的重水，和8g的NaOH加入到5L的三口瓶中，搅拌下加热到90-95℃反应2小时，然后升温到130℃分离出水分。继续在反应瓶中加入重水2L，重复以上操作四次。
将反应瓶中的剩余液体减压蒸馏，在真空度为1.4Kpa下收集100-110℃的馏分。得到394克的无色透明液体，收率98.6％。然后在反应瓶中继续加入99.9％高纯度的二甲基亚砜。重复以上操作。由于反应过程中没有副反应发生，残留的碱催化剂可以一直循环使用。
氘代二甲基亚砜的纯化：
反应结束后，分离得到的二甲基亚砜的氘代度约为99.2％。然后将394克的粗品在17℃的环境下进行重结晶，低温过滤得到343克纯的氘代二甲基亚砜，收率85.8％。经高分辨质谱检测其氘代度大于99.8％。
实施例3
氘代DMSO的制备
将600g 99.9％高纯度的二甲基亚砜，2升的重水，和12g的KOH加入到5L的三口瓶中，搅拌下加热到90-95℃反应2小时，然后升温到150℃分离出水分。继续在反应瓶中加入重水2L，重复以上操作四次。
将反应瓶中的剩余液体减压蒸馏，在真空度为1.4Kpa下收集100-110℃的馏分。得到590克的无色透明液体，收率98.2％。然后在反应瓶中继续加入99.9％高纯度的二甲基亚砜。重复以上操作。由于反应过程中没有副反应发生，残留的碱催化剂可以一直循环使用。
氘代二甲基亚砜的纯化：
反应结束后，分离得到的二甲基亚砜的氘代度约为99.2％。然后将590克的粗品在17℃的环境下进行重结晶，低温过滤得到513克纯的氘代二甲基亚砜，收率85.3％。经高分辨质谱检测其氘代度大于99.8％。
上述仅为本发明的部分优选实施例，本发明并不仅限于实施例的内容。对于本领域中的技术人员来说，在本发明技术方案的构思范围内可以有各种变化和更改，所作的任何变化和更改，均在本发明保护范围之内。
Claims (6)
1.一种氘代二甲基亚砜的制备方法，其特征在于该方法为：以二甲基亚砜和重水为原料，加入碱催化剂，在90-95℃下反应1-3小时，然后升温至130-150℃分离出水分；继续向反应液中加入重水，重复以上反应操作2-5次；将反应液减压蒸馏，收集100-110℃的馏分，得到氘代二甲基亚砜粗品；所述碱催化剂选自氢氧化钾、氢氧化钠；将所述氘代二甲基亚砜粗品在16-18℃的环境下进行重结晶，低温过滤得到精制的氘代二甲基亚砜。
2.如权利要求1所述的一种氘代二甲基亚砜的制备方法，其特征在于：所述二甲基亚砜和重水每次反应操作的质量体积比为200:1-300:1克/升。
3.如权利要求1所述的一种氘代二甲基亚砜的制备方法，其特征在于：所述碱催化剂的加入量与重水的质量体积比为4:1-6:1克/升。
4.如权利要求1所述的一种氘代二甲基亚砜的制备方法，其特征在于：所述氘代二甲基亚砜粗品的氘代度为99%-99.5%。
5.如权利要求1所述的一种氘代二甲基亚砜的制备方法，其特征在于：所述碱催化剂能够一直循环利用。
6.如权利要求1所述的一种氘代二甲基亚砜的制备方法，其特征在于，所述方法为：
1）将500g 99.9%纯度的二甲基亚砜，2升的重水，和10g的KOH加入到5L的三口瓶中，搅拌下加热90-95℃反应2小时，然后升温到140℃分离出水分；
2）继续在反应瓶中加入重水2L，重复以上操作四次；
3）将反应瓶中的剩余液体减压蒸馏，在真空度为1.4Kpa下收集100-110℃的馏分，得到492克的无色透明液体为氘代二甲基亚砜粗品，收率98.4%，氘代度为99.2%；
4）将492克的氘代二甲基亚砜粗品在17℃的环境下进行重结晶，低温过滤得到428克纯的氘代二甲基亚砜，收率85.6%，氘代度大于99.8%。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810998532.7A CN109020849B (zh) | 2018-08-29 | 2018-08-29 | 一种氘代二甲基亚砜的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810998532.7A CN109020849B (zh) | 2018-08-29 | 2018-08-29 | 一种氘代二甲基亚砜的制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109020849A CN109020849A (zh) | 2018-12-18 |
| CN109020849B true CN109020849B (zh) | 2020-11-03 |
Family
ID=64626149
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810998532.7A Active CN109020849B (zh) | 2018-08-29 | 2018-08-29 | 一种氘代二甲基亚砜的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109020849B (zh) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116023203B (zh) * | 2021-10-25 | 2024-06-28 | 复旦大学 | 一种砜、亚砜、磺酰胺和亚磺酰胺类化合物的新型氘代方法 |
| CN114634430A (zh) * | 2022-03-28 | 2022-06-17 | 安徽泽升科技有限公司 | 一种氘代二甲基亚砜的制备纯化方法 |
| CN115010566A (zh) * | 2022-07-05 | 2022-09-06 | 宁波萃英化学技术有限公司 | 一种利用塔设备生产氘代化合物的方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1721049A1 (ru) * | 1990-06-07 | 1992-03-23 | Научно-производственное объединение "Государственный институт прикладной химии" | Способ получени диметилсульфоксида-Д @ |
-
2018
- 2018-08-29 CN CN201810998532.7A patent/CN109020849B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN109020849A (zh) | 2018-12-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109020849B (zh) | 一种氘代二甲基亚砜的制备方法 | |
| CN109096122B (zh) | 制备亚精胺的方法 | |
| CN114364668A (zh) | Cdk4/6抑制剂、及其盐和中间体的制备方法 | |
| CN110078633B (zh) | 一种4-氟-3-甲氧基-5-甲基苯胺盐酸盐制备方法 | |
| CN109956884B (zh) | 一种苄氧胺盐酸盐的制备方法 | |
| CN113087623A (zh) | 一种8-溴辛酸乙酯的合成方法 | |
| CN102260175B (zh) | N-乙基乙二胺的合成方法 | |
| CN105017099B (zh) | 一种西他列汀手性中间体及不对称合成方法 | |
| CN109485541B (zh) | 一种制备1h,1h,2h-全氟-1-辛烯的方法 | |
| CN104628626B (zh) | 一种2,2,6,6-四甲基-4-哌啶醇的制备方法 | |
| CN113956157B (zh) | 一种合成2-甲酰基-1-环丙烷甲酸乙酯的方法 | |
| CN104447230B (zh) | 一种4-甲氧基苯乙烯的制备方法 | |
| CN106631991B (zh) | 一种n-丁基-2,2,6,6-四甲基-4-哌啶胺的简便合成方法 | |
| CN104030922A (zh) | 一种制备正丁基丙二酸二甲酯的方法 | |
| CN108238875B (zh) | 一种溴代异丁烯基甲醚的合成方法及其在c14醛的制备中的应用 | |
| CN111004160B (zh) | 一种2-巯乙基-2-羟乙基硫醚的制备方法 | |
| CN110734354B (zh) | 一种由醇类化合物制备联芳烃类化合物的方法 | |
| Lalancette et al. | Reductions with sulfurated borohydrides. IV. Reduction of oximes | |
| CN114349586B (zh) | 一种反式反式烷基双环己烷类液晶单体的制备方法 | |
| CN111056990B (zh) | 一种合成1-叔丁氧羰基-4-(4-羧基苯基)哌啶的制备方法 | |
| CN114409593B (zh) | 一种2-氨基-5-甲基吡啶的制备方法 | |
| CN113980686B (zh) | 一种含环己基的侧向邻二氟苯类液晶化合物的制备方法 | |
| US9284249B2 (en) | Method for extracting asymmetric β-diketone compound from β-diketone compound | |
| CN105753804A (zh) | 一种制备3-吗啉酮的方法 | |
| CN112707779B (zh) | 一种乙烯基环己烷的制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20210615 Address after: Room 303, No.5, Lane 1111, Miaojing Road, Pudong New Area, Shanghai Patentee after: SHANGHAI YAXING BIOMEDICAL TECHNOLOGY Co.,Ltd. Address before: 226100 100 Dongting Lake Road, Linjiang Town, Haimen, Nantong, Jiangsu Patentee before: HAIMEN HAIKANG BIOMEDICAL TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: A preparation method of deuterated dimethyl sulfoxide Granted publication date: 20201103 Pledgee: Bank of Shanghai Limited by Share Ltd. Pudong branch Pledgor: SHANGHAI YAXING BIOMEDICAL TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2024310000521 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |