CN112358436B - 一种1,2-环戊二甲酰亚胺的制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种1,2‑环戊二甲酰亚胺的制备方法，包含：向反应瓶中加入环戊烷‑1‑甲酰胺‑2‑甲酸铵及醋酐，升温至回流，保温反应，减压浓缩醋酐至干，趁热加入甲苯，加热溶解完全，加水，保温一段时间，分去水层，甲苯层降温，过滤，干燥，得到1,2‑环戊二甲酰亚胺成品。该方法无需使用磷酸，生产周期短，反应过程温度低，副反应大大减少，收率可达95％。
Description
技术领域：
本发明涉及一种1，2-环戊二甲酰亚胺的制备方法，属于化工领域。
背景技术：
格列齐特是第二代磺酰脲类口服降糖药，具有降低血糖和改善凝血功能的双重作用，适用于非胰岛素依赖型糖尿病，临床上已被广泛使用，其合成过程中的关键中间体是1，2-环戊二甲酰亚胺。目前的生产工艺主要有以2-胺甲酰基环戊甲酸铵为原料在高温条件下合成酰亚胺，反应式如下:
现有技术中也有通过1，2-环戊二甲酸酐及氨为原料合成酰亚胺，反应式如下:
其中第一种制备方法工艺过程相较第二种路线短，应用更为广泛。然而，以上制备工艺反应温度需达到250℃左右，制备条件要求较高，收率也仅为60-80％。
现有技术中也公开了其他制备路线及工艺。
发明专利CN102952063A公开了一种环戊烷-1,2-二甲酰亚胺的合成方法，以环戊烷-1-甲酰胺-2-甲酸铵湿品或干品为原料，在有机溶剂中加热共沸脱水至无水，再加入环戊烷-1-甲酰胺-2-甲酸铵：工业磷酸＝1mol:1.5～2.5mol的工业磷酸反应生成环戊烷-1-甲酰胺-2-甲酸，继续升温至220～260℃脱水环合3～5小时至无水产生为止，得环戊烷-1,2-二甲酰亚胺反应混合物，再加入有机溶剂加热回流溶解，静置，分出甲苯层，降温，结晶，过滤，得环戊烷-1,2-二甲酰亚胺。反应化学式如下：
以上反应用到了大量的磷酸，对环境有污染，同时纯化操作复杂。
发明内容：
为了解决上述技术问题，本发明提供一种环境友好，工艺简便，收率高，质量好，低成本制备1,2-环戊二甲酰亚胺的方法。
本发明制备方法如下：
向反应瓶中加入环戊烷-1-甲酰胺-2-甲酸铵及醋酐，升温至回流，保温反应，减压浓缩醋酐至干，趁热加入甲苯，加热溶解完全，加水，保温一段时间，分去水层，甲苯层降温，过滤，干燥，得到1,2-环戊二甲酰亚胺成品。以上制备方法获得1,2-环戊二甲酰亚胺收率为95.0％，含量99.5％以上。
反应化学式如下：
其中环戊烷-1-甲酰胺-2-甲酸铵与醋酐的摩尔比为1:1-50；优选为1:5-20；更优选为1:6-8。
其中环戊烷-1-甲酰胺-2-甲酸铵与甲苯的摩尔比为1:1-20；优选为1:2-10；更优选为1:3-6。
升温至回流后，保温反应持续时间为2-10小时，反应温度为100-130℃。
加入水体积为50-300ml；加水后保温时间为1-5小时，优选为1小时；保温温度为40-60℃；优选为50℃；甲苯层降温至5-10℃。
以上制备方法中对甲苯层的处理，还可以包含抽滤的步骤。
本发明相对于现有技术，具有以下优势：
1.环境友好：以醋酐替换磷酸或多聚磷酸，无需使用磷酸，提升了合成反应的环境友好程度；
2.工艺简单：反应过程简单，生产周期短；
3.纯化方便：粗品无需蒸馏，再重结晶，通过直接重结晶，纯度可以达到99.5％以上；
4.收率高：反应过程温度低，副反应大大减少，收率可达95％。
具体实施方式：
实施例1：向反应瓶加入环戊烷-1-甲酰胺-2-甲酸铵40g，及200ml醋酐，升温至回流，120℃保温反应6小时，减压浓缩醋酐至干，趁热加入100g甲苯，加热溶解完全，加水100ml，于50℃左右保温1小时，分去水层，甲苯层降温至5℃，过滤，干燥，得到1,2-环戊二甲酰亚胺成品。收率92.1％，含量94.5％。
实施例2：向反应瓶加入环戊烷-1-甲酰胺-2-甲酸铵60g，及200ml醋酐，升温至回流，120℃保温反应6小时，减压浓缩醋酐至干，趁热加入100g甲苯，加热溶解完全，加水100ml，于50℃左右保温1小时，分去水层，甲苯层降温至5℃，过滤，干燥，得到1,2-环戊二甲酰亚胺成品。收率90.8％，含量96.5％。
实施例3：向反应瓶加入环戊烷-1-甲酰胺-2-甲酸铵50g，及200ml醋酐，升温至回流，120℃保温反应6小时，减压浓缩醋酐至干，趁热加入100g甲苯，加热溶解完全，加水100ml，于50℃左右保温1小时，分去水层，甲苯层降温至5℃，过滤，干燥，得到1,2-环戊二甲酰亚胺成品。收率95.0％，含量99.5％。
实施例4：向反应瓶加入环戊烷-1-甲酰胺-2-甲酸铵50g，及200ml醋酐，升温至回流，120℃保温反应6小时，减压浓缩醋酐至干，趁热加入80g甲苯，加热溶解完全，加水50ml，于50℃左右保温1小时，分去水层，甲苯层降温至10℃，过滤，干燥，得到1,2-环戊二甲酰亚胺成品。收率90.6％，含量92.8％以上。
Claims (13)
1.一种1,2-环戊二甲酰亚胺的制备方法，该制备方法包括以下步骤：向反应瓶中加入环戊烷-1-甲酰胺-2-甲酸铵及醋酐，升温至回流，保温反应，减压浓缩醋酐至干，趁热加入甲苯，加热溶解完全，加水，保温一段时间，分去水层，甲苯层降温，过滤，干燥，得到1,2-环戊二甲酰亚胺成品。
2.根据权利要求1所述的1,2-环戊二甲酰亚胺的制备方法，其特征在于：环戊烷-1-甲酰胺-2-甲酸铵与醋酐的摩尔比为1:1-50。
3.根据权利要求1所述的1,2-环戊二甲酰亚胺的制备方法，其特征在于：环戊烷-1-甲酰胺-2-甲酸铵与醋酐的摩尔比为1:5-20。
4.根据权利要求1所述的1,2-环戊二甲酰亚胺的制备方法，其特征在于：环戊烷-1-甲酰胺-2-甲酸铵与醋酐的摩尔比为1:6-8。
5.根据权利要求1所述的1,2-环戊二甲酰亚胺的制备方法，其特征在于：环戊烷-1-甲酰胺-2-甲酸铵与甲苯的摩尔比为1:1-20。
6.根据权利要求1所述的1,2-环戊二甲酰亚胺的制备方法，其特征在于：环戊烷-1-甲酰胺-2-甲酸铵与甲苯的摩尔比为1:2-10。
7.根据权利要求1所述的1,2-环戊二甲酰亚胺的制备方法，其特征在于：环戊烷-1-甲酰胺-2-甲酸铵与甲苯的摩尔比为1:3-6。
8.根据权利要求1所述的1,2-环戊二甲酰亚胺的制备方法，其特征在于：升温至回流后，保温反应持续时间为2-10小时，反应温度为100-130℃。
9.根据权利要求1所述的1,2-环戊二甲酰亚胺的制备方法，其特征在于：加入水体积为50-300ml。
10.根据权利要求1所述的1,2-环戊二甲酰亚胺的制备方法，其特征在于：加水后保温时间为1-5小时；保温温度为40-60℃。
11.根据权利要求1所述的1,2-环戊二甲酰亚胺的制备方法，其特征在于：加水后保温时间为1-5小时；保温温度为50℃。
12.根据权利要求1所述的1,2-环戊二甲酰亚胺的制备方法，其特征在于：甲苯层降温至5-10℃。
13.根据权利要求1所述的1,2-环戊二甲酰亚胺的制备方法，其特征在于：对甲苯层的处理，还包含抽滤的步骤。
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