CN110256435A - 一种1,3-二甲基尿酸的一步法合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种1,3‑二甲基尿酸的一步法合成方法,以1,3‑二甲基‑5,6‑二氨基脲嘧啶为原料,在溶剂作用下,与尿素进行环合反应得到1,3‑二甲基尿酸;所述环合反应中的溶剂为乙二醇,DMSO,DMF中的任一种或一种以上的混合物。本发明经优化设计和试验研究,以1,3‑二甲基‑5,6‑二氨基脲嘧啶为原料,与尿素进行环合反应,直接合成1,3‑二甲基尿酸,工艺流程合理可行,且使用价廉易得的原料,经济实惠,配方设计合理,后处理简单,产品质量好,收率高,适合大规模工业化生产。
Description
技术领域
本发明涉及一种由1,3-二甲基-5,6-二氨基脲嘧啶合成1,3-二甲基尿酸的方法,属于有机合成工艺技术领域。
背景技术
1,3-二甲基尿酸可用于生产纤维处理剂,在医药上可用于合成1,3,7,9-四甲基尿酸、盐酸尼非卡兰等,具有如下结构:
1,3-二甲基尿酸作为合成1,3,7,9-四甲基尿酸的关键中间体被广泛受到关注,中国专利申请201610394488.x公开了一种1,3,7,9四甲基尿酸的全合成方法,系通过亚硝基化反应、还原反应、环合反应、甲基化反应四个步骤得到目标化合物1,3,7,9四甲基尿酸,其中第三步由1,3-二甲基-5,6-二氨基尿嘧啶进行环合反应得到1,3,7,9四甲基尿酸,使用的环合试剂为光气、三光气、N,N-羰基二咪唑、碳酸二甲酯、三乙胺等,其环合反应的合成路线如下所述:
该合成方法虽然可行,但后处理用醋酸乙酯萃取,工艺操作复杂。且其使用的环合试剂存在以下诸多问题:
①光气属高毒,三光气在使用过程中即会产生光气,生产过程难以控制,对生产操作及设备要求高,具有很高的危险性。
②羰基二咪唑价格昂贵,生产成本高,产品价格处于劣势。
③碳酸二甲酯反应收率低,基本不具备批量生产意义。
发明内容
本发明的目的在于针对现有合成技术的不足,提供一种副产物少,产品质量好,具有工业化生产价值的1,3-二甲基尿酸的一步法合成方法。
本发明为一种1,3-二甲基尿酸的一步法合成方法,以1,3-二甲基-5,6-二氨基脲嘧啶为原料,在溶剂作用下,与尿素进行环合反应得到1,3-二甲基尿酸;所述环合反应中的溶剂为乙二醇,DMSO,DMF中的任一种或一种以上的混合物。
所述环合反应结束后加水,1,3-二甲基-5,6-二氨基脲嘧啶与水的质量比为1:3-10。
所述环合反应的反应温度为130-200℃。
所述1,3-二甲基-5,6-二氨基脲嘧啶与尿素的质量比为1:0.5-1。
所述1,3-二甲基-5,6-二氨基脲嘧啶与溶剂的质量比为1:1-5。
本发明经优化设计和试验研究,以1,3-二甲基-5,6-二氨基脲嘧啶为原料,与尿素进行环合反应,直接合成1,3-二甲基尿酸,工艺流程合理可行,且使用价廉易得的原料,经济实惠,配方设计合理,后处理简单,产品质量好,收率高,适合大规模工业化生产。
具体实施方式
本发明所述的1,3-二甲基尿酸的一步法合成方法的反应方程式如下:
实施例1:向装有回流冷凝管、搅拌器和温度计的500ml三口反应瓶中加入乙二醇100g,尿素40g,1,3-二甲基-5,6-二氨基脲嘧啶(1)50g,油浴加热升温至150-180℃,搅拌反应3-8小时,HPLC(高效液相色谱仪)检测原料反应完毕,冷却至60℃,加水200ml,搅拌均匀,用30%盐酸调PH值3-3.5,冷却至室温,过滤,得产品1,3-二甲基尿酸(3)50g,收率86.8%。
实施例2:其他如实施例1所述,区别在于:将溶剂乙二醇改为DMSO,加入量为150g,得产品1,3-二甲基尿酸48.5g,收率84.2%。
实施例3:其他如实施例1所述,区别在于:将溶剂乙二醇改为DMF,加入量为20g,得产品1,3-二甲基尿酸49g,收率85.1%。
实施例4:其他如实施例1所述,区别在于:将尿素加入量改为30g,得产品1,3-二甲基尿酸45.1g,收率78.3%。
实施例5:其他如实施例1所述,区别在于:将尿素加入量改为50g,得产品49.8g,收率86.5%。
以上的具体实施方式仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神及原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种1,3-二甲基尿酸的一步法合成方法,以1,3-二甲基-5,6-二氨基脲嘧啶为原料,在溶剂作用下,与尿素进行环合反应得到1,3-二甲基尿酸;所述环合反应中的溶剂为乙二醇,DMSO,DMF中的任一种或一种以上的混合物。
2.如权利要求1所述的一种1,3-二甲基尿酸的一步法合成方法,其特征在于:所述环合反应结束后加水,1,3-二甲基-5,6-二氨基脲嘧啶与水的质量比为1:3-10。
3.如权利要求1所述的一种1,3-二甲基尿酸的一步法合成方法,其特征在于:所述环合反应的反应温度为130-200℃。
4.如权利要求1所述的一种1,3-二甲基尿酸的一步法合成方法,其特征在于:所述1,3-二甲基-5,6-二氨基脲嘧啶与尿素的质量比为1:0.5-1。
5.如权利要求1所述的一种1,3-二甲基尿酸的一步法合成方法,其特征在于:所述1,3-二甲基-5,6-二氨基脲嘧啶与溶剂的质量比为1:1-5。
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