CN110283168A - 一种甲苯磺酸妥舒沙星环合物的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种甲苯磺酸妥舒沙星环合物的合成方法，属于有机物合成技术领域，将氨基物与酸式盐溶于反应溶剂中合成目标合成物；合成反应完成后蒸馏回收反应溶剂；其中,反应溶剂为氯代烷烃。本发明合成方法中将反应溶剂替换为氯代烷烃有机溶剂，氯代烷烃有机溶剂具有低沸点和低亲水性的属性，通过蒸馏的方式可回收；回收二氯甲烷，可得到纯度99.5％的二氯甲烷，对二氯甲烷的收率到达85％以上；分离目标产物时，加入甲醇进行目标产物的分散，甲醇能有效的溶解目标产物的杂质，分散中对目标产物提纯。
Description
技术领域
本发明涉及有机物合成技术领域，尤其涉及一种甲苯磺酸妥舒沙星环合物(即1-(2,4-二氟苯基)-6-氟-7-氯-4-氧代-1,4-二氢-1,8-萘啶 -3-羧酸乙酯)的合成方法。
背景技术
使用的有机溶剂中的致癌物，不管是挥发在室内还是在室外，都会对人类和动植物带来危害。挥发到大气中的溶剂气体在太阳光的作用下，在大气的对流层(从地面至10km高度)中会反应生成酸烟雾、光化学烟雾等；有机废液也会逸散至大气平流层(对流层顶部至50km高度)，在太阳光的作用下与臭氧反应，降低臭氧浓度，降低臭氧层吸收太阳紫外线的作用从而降低对地球产生的屏蔽作用，并且还会产生大量的温室气体危害人类及动植物。
二甲基甲酰胺是高沸点的极性(亲水性)非质子性溶剂，其中如含水较多时，可加入其1/10体积的苯，在常压及80℃以下蒸去水和苯，然后再用无水硫酸镁或氧化钡干燥，最后进行减压蒸馏。N，N-二甲基甲酰胺中如有游离胺存在，可用2，4二硝基氟苯产生颜色来检查。二甲基甲酰胺的回收方法比较复杂，不能通过不添加物质等简单的方法从水中进行回收提存。
甲苯磺酸妥舒沙星环合物即1-(2,4-二氟苯基)-6-氟-7-氯-4-氧代 -1,4-二氢-1,8-萘啶-3-羧酸乙酯的合成过程中需要有机溶剂作为反应溶剂。合成目标产物过程中需要N，N-二甲基甲酰胺作为反应溶剂，在合成反应结束后，析出目标产物需要加入大量水，因N，N-二甲基甲酰胺的亲水性，与水混合后，很难通过简单的方法回收到高纯度N，N-二甲基甲酰胺，导致溶剂不能回收利用，产生大量废液。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种甲苯磺酸妥舒沙星环合物(即1-(2,4-二氟苯基)-6-氟-7-氯-4-氧代-1,4-二氢-1,8- 萘啶-3-羧酸乙酯)的合成方法，利用氯代烷烃做反应溶剂，在反应完成后，通过蒸馏回收氯代烷烃再次使用。
根据本发明的一个方面，提供一种甲苯磺酸妥舒沙星环合物的合成方法，包括以下步骤：将氨基物与强碱弱酸盐于反应溶剂中合成目标合成物；合成反应完成后蒸馏回收反应溶剂，分离出目标产物；其中,反应溶剂为氯代烷烃。
进一步，所述强碱弱酸盐可选用碳酸氢钠或碳酸氢钾。
进一步，所述反应溶剂氯代烷烃可选用二氯甲烷或二氯乙烷。
进一步，合成目标产物包括以下步骤：将二氯甲烷加入合成装置中；搅拌反应溶剂的同时加入氨基物；加热直至氨基物完全溶解；再加入强碱弱酸盐。
进一步，所述合成过程中的加热温度为35-40℃。
进一步，所述反应溶剂与所述氨基物的质量比为5:(0.1-2)。
进一步，所述氨基物与所述强碱弱酸盐的质量比为5:(2-5)。
进一步，分离目标产物包括以下步骤：回收反应溶剂后加入甲醇；搅拌分散；降温后过滤反应溶液；将过滤出物质静置干燥。
进一步，所述分离过程中的降温至5-8℃。
进一步，所述过滤物置于60-70℃干燥。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1.本发明示例的一种甲苯磺酸妥舒沙星环合物的合成方法，现有的合成方法使用的反应溶剂为二甲基甲酰胺，二甲基甲酰胺为高沸点、极性有机溶剂，生成目标目的过程中会产生大量水，二甲基甲酰胺无法通过蒸馏的方式进行回收，回收需要使用物质苯，回收方法复杂，而有机溶剂往往具有毒性，大量废液容易造成环境污染；而反应溶剂替换为氯代烷烃有机溶剂，氯代烷烃有机溶剂具有低沸点和低亲水性，可以通过蒸馏的方法回收二甲基甲酰胺。
2.本发明示例的一种甲苯磺酸妥舒沙星环合物的合成方法，采用二氯甲烷代替N，N-二甲基甲酰胺作为反应溶剂，反应完毕后，将二氯甲烷蒸馏出来，可下次继续使用，蒸馏二氯甲烷完毕后，加入甲醇分散，得到纯度99.5％的二氯甲烷，对二氯甲烷的收率到达85％以上，分散后的甲醇回收后可以继续使用。
3.一种甲苯磺酸妥舒沙星环合物的合成方法，在回收完反应溶剂二氯甲烷后，分离目标产物，加入甲醇进行目标产物的分散，甲醇能有效的溶解目标产物的杂质，起到分散时对目标产物提纯的作用。
具体实施方式
下面结合实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此 处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中 的特征可以相互组合。下面将结合实施例来详细说明本申请。
实施例一：
本实施例的甲苯磺酸妥舒沙星环合物即1-(2,4-二氟苯基)-6-氟 -7-氯-4-氧代-1,4-二氢-1,8-萘啶-3-羧酸乙酯的合成过程为：
先将500g二氯甲烷(DCM)加入三口瓶，搅拌下加入200g胺基物，加热升温到35℃至全部溶解，加入80g碳酸氢钠，加料结束，在35℃继续反应3小时，反应完毕，蒸馏出二氯甲烷，趁热加入甲醇300g，搅拌分散1小时，降温至5℃，过滤后将目标产物于60℃干燥6小时，得目标产物160g，收率87.6％。
实施例二：
本实施例与实施例一相同的特征不再赘述，本实施例与实施例一不同的特征在于：
本实施例的甲苯磺酸妥舒沙星环合物即1-(2,4-二氟苯基)-6-氟 -7-氯-4-氧代-1,4-二氢-1,8-萘啶-3-羧酸乙酯的合成过程为：
先将2000g二氯甲烷加入三口瓶，搅拌下加入200g胺基物，加热升温到40℃至全部溶解，加入200g碳酸氢钠，加料结束，在40℃继续反应3小时，反应完毕，蒸馏出二氯甲烷，趁热加入甲醇300g，搅拌分散 1小时，降温至8℃，过滤后将目标产物于70℃干燥6小时。
实施例三：
本实施例与实施例一相同的特征不再赘述，本实施例与实施例一不同的特征在于：
本实施例的甲苯磺酸妥舒沙星环合物即1-(2,4-二氟苯基)-6-氟 -7-氯-4-氧代-1,4-二氢-1,8-萘啶-3-羧酸乙酯的合成过程为：
先将1000g二氯甲烷加入三口瓶，搅拌下加入200g胺基物，加热升温到38℃至全部溶解，加入160g碳酸氢钠，加料结束，在38℃继续反应3小时，反应完毕，蒸馏出二氯甲烷，趁热加入甲醇300g，搅拌分散 1小时，降温至7℃，过滤后将目标产物于65℃干燥6小时。
实施例四：
本实施例与实施例一相同的特征不再赘述，本实施例与实施例一不同的特征在于：
本实施例的甲苯磺酸妥舒沙星环合物即1-(2,4-二氟苯基)-6-氟 -7-氯-4-氧代-1,4-二氢-1,8-萘啶-3-羧酸乙酯的合成过程为：
先将600g二氯乙烷加入三口瓶，搅拌下加入200g胺基物，加热升温到35℃至全部溶解，加入80g碳酸氢钠，加料结束，在35℃继续反应 3小时，反应完毕，蒸馏出二氯乙烷，趁热加入甲醇300g，搅拌分散1 小时，降温至5℃，过滤后将目标产物于60℃干燥6小时。
实施例五：
本实施例与实施例一相同的特征不再赘述，本实施例与实施例一不同的特征在于：
本实施例的1-(2,4-二氟苯基)-6-氟-7-氯-4-氧代-1,4-二氢-1,8- 萘啶-3-羧酸乙酯的合成过程为：
先将600g二氯乙烷加入三口瓶，搅拌下加入200g胺基物，加热升温到35℃至全部溶解，加入90g碳酸氢钾，加料结束，在35℃继续反应 3小时，反应完毕，蒸馏出二氯甲烷，趁热加入甲醇300g，搅拌分散1 小时，降温至5℃，过滤后将目标产物于60℃干燥6小时。
原工艺中每生产100公斤产品，需要800公斤N，N-二甲基甲酰胺，而因其沸点比较高，不容易回收，并且在达到沸点前N，N-二甲基甲酰胺会部分分解，所以反应溶剂不能回收利用。N，N-二甲基甲酰胺作为反应溶剂的成本，按现市场价格，每100公斤产品，溶剂成本为5600元。同时，因目标产物在反应溶液里不能直接析出，需要加3倍的水来让目标产物析出，所以每100公斤目标产物会产生约3000公斤废水，按照企业每年产50吨目标产物计算，将会产生1500吨废水。
本发明更新工艺后，因其反应溶剂可回收利用，每100公斤产品，消耗溶剂约55公斤，溶剂成本为约300元，相对于原工艺节约5300元，并且基本没有废水产生，大大减轻了污水处理量，每100公斤产品节约污水处理费用约3000元。本发明改进工艺后，每100公斤产品比原工艺节约8000元，按照企业年产50吨计算，每年可增加400万元收入。
在反应物间的质量比和反应物与反应溶剂的质量比可以任意组合，且上述实施例可与加热温度、降温温度和静置温度在规定范围内任意组合成新的实施例。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
Claims (10)
1.一种甲苯磺酸妥舒沙星环合物的合成方法，其特征是，包括以下步骤：
将氨基物与强碱弱酸盐于反应溶剂中合成目标合成物；
合成反应完成后蒸馏回收反应溶剂，分离出目标产物；
其中,反应溶剂为氯代烷烃。
2.根据权利要求1所述的一种甲苯磺酸妥舒沙星环合物的合成方法，其特征是，所述强碱弱酸盐包括碳酸氢钠或碳酸氢钾。
3.根据权利要求2所述的一种甲苯磺酸妥舒沙星环合物的合成方法，其特征是，所述氯代烷烃包括二氯甲烷或二氯乙烷。
4.根据权利要求3所述的一种甲苯磺酸妥舒沙星环合物的合成方法，其特征是，合成目标产物包括以下步骤：
将氯代烷烃加入合成装置中；
搅拌反应溶剂的同时加入氨基物；
加热直至氨基物完全溶解；
再加入强碱弱酸盐。
5.根据权利要求4所述的一种甲苯磺酸妥舒沙星环合物的合成方法，其特征是，所述合成过程中的加热温度为35-40℃。
6.根据权利要求5所述的一种甲苯磺酸妥舒沙星环合物的合成方法，其特征是，所述反应溶剂与所述氨基物的质量比为5:(0.1-2)。
7.根据权利要求6所述的一种甲苯磺酸妥舒沙星环合物的合成方法，其特征是，所述氨基物与所述强碱弱酸盐的质量比为5:(2-5)。
8.根据权利要求7所述的一种甲苯磺酸妥舒沙星环合物的合成方法，其特征是，分离目标产物包括以下步骤：
回收反应溶剂后加入甲醇；
搅拌分散；
降温后过滤反应溶液；
将过滤出物质静置干燥。
9.根据权利要求8所述的一种甲苯磺酸妥舒沙星环合物的合成方法，其特征是，所述分离过程中的降温至5-8℃。
10.根据权利要求9所述的一种甲苯磺酸妥舒沙星环合物的合成方法，其特征是，所述目标产物置于60-70℃干燥。
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