CN115448890A - 一种5-羧基苯并三氮唑的合成工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种5‑羧基苯并三氮唑的合成工艺，涉及精细化工加工技术领域。该5‑羧基苯并三氮唑的合成工艺，包括所述商品化的产品3,4‑二氨基甲苯溶解于盐酸300ml2N中打浆成盐，冷却到0度以下慢慢滴加亚硝酸用150ml水配成的溶液，保持0度反应5h，慢慢升值室温，抽滤得到中间体5‑甲基苯并三氮唑130g，收率96％，上步得到5‑甲基苯并三氮唑130g加入醋酸铜通入12atm空气，180度反应12小时，冷却加入二氯乙烷洗涤，抽滤烘干得到148g收率90％。本发明中，5‑羧基苯并三氮唑合成步骤短，原料来源简单，三废少可规模化生产，对比混合羧基苯并三氮唑优势结构单一，在合成化学中合成单一目标产物，在工业应用中可直观的评价效果。
Description
技术领域
本发明涉及精细化工加工技术领域，具体为一种5-羧基苯并三氮唑的合成工艺。
背景技术
苯并三氮唑是一种重要的精细化工产品，通常用于金属的防锈剂与缓蚀剂，对铜及其合金，银及其合金的防腐蚀效果特别明显，从而在工业上得到广泛的应用，5-羧基苯并三氮唑用于药物化学原料，电子化学添加剂，盐水中的防腐蚀剂，以及各种新型配体结构的合成。
目前，文献关于国内外关于羧基苯并三氮唑的合成制备方法有两种:1.以对氨基苯甲酸为起始原料，经过五步反应合成制备产物羧基苯并三氮唑，总的收率为60％左右(赵彬，李柏林.5(6)羧基苯并三氮唑的合成[J.辽宁化工1999，28(2):109一111)；2.在高温高压催化剂条件下用CO羧基化苯并三氮唑制备羧基苯并三氮唑，最后的总的收率在54.1％(JP11171872)。
然而传统5-羧基苯并三氮唑的合成制作方法步骤繁琐，同时原料成本高，原料添加的过于复杂，加工中产生的三废过多，不易规模化生产，同时混合羧基苯并三氮唑优势结构复杂，在合成化学中合成较为复杂的目标产物，为此，急需进行技术改进。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种5-羧基苯并三氮唑的合成工艺，解决了传统5-羧基苯并三氮唑的合成制作方法步骤繁琐，原料来源复杂的问题，同时解决了加工中产生的三废过多，不易规模化生产的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种5-羧基苯并三氮唑，包括所述商品化的产品3,4-二氨基甲苯溶解于盐酸300ml2N中打浆成盐，冷却到0度以下慢慢滴加亚硝酸用150ml水配成的溶液，保持0度反应5h，慢慢升值室温，抽滤得到中间体5-甲基苯并三氮唑130g，收率96％，上步得到5-甲基苯并三氮唑130g加入醋酸铜通入12atm空气，180度反应12小时，冷却加入二氯乙烷洗涤，抽滤烘干得到148g收率90％，将148g粗品溶解于37h氢氧化钠配成的0.5M氢氧化钠水溶液，基本全溶，加入活性炭升温脱色2h，抽滤冷却酸化得到微黄色或者类白色糊状固体，抽滤洗涤烘干得到目标产物129g收率87％液相纯度99.3％。
优选的，所述4-二氨基甲苯为138g，所述亚硝酸为71g。
优选的，所述醋酸铜为0.3g，所述二氯乙烷洗涤为200ml。
优选的，所述活性炭为10g。
优选的，所述反应的方程式为：
优选的，包括以下步骤：
S1.重氮化
商品化的产品3,4-二氨基甲苯138g溶解于盐酸300ml 2N中打浆成盐，冷却到0度以下慢慢滴加亚硝酸71g用150ml水配成的溶液，保持0度反应5h，慢慢升值室温，抽滤得到中间体5-甲基苯并三氮唑130g，收率96％；
S2.氧化
S1得到5-甲基苯并三氮唑130g加入醋酸铜0.3g通入12atm空气，180度反应12小时，冷却加入200ml二氯乙烷洗涤，抽滤烘干得到148g收率90％；
S3.精制
将S2得到的148g粗品溶解于37h氢氧化钠配成的0.5M氢氧化钠水溶液，基本全溶，加入10g活性炭升温脱色2h，抽滤冷却酸化得到微黄色或者类白色糊状固体，抽滤洗涤烘干得到目标产物129g收率87％液相纯度99.3％。
(三)有益效果
本发明提供了一种5-羧基苯并三氮唑的合成工艺。具备以下有益效果：
1、本发明提供的5-羧基苯并三氮唑的合成工艺，该合成工艺总体只需要三个过程，通过重氮化、氧化和精制可以达到对5-羧基苯并三氮唑的合成工作，从而合成过程简单高效，步骤短。
2、本发明提供的5-羧基苯并三氮唑的合成工艺，该合成工艺原料成本低，原料添加简单，同时在加工中产生的三废少，可实现规模化批量生产。
3、本发明提供的5-羧基苯并三氮唑的合成工艺，该合成工艺混合羧基苯并三氮唑优势结构单元一，在合成化学中合成单一目标产物，同时在工业应用中可直观的评价效果。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：
本发明实施例提供一种5-羧基苯并三氮唑，所述商品化的产品3,4-二氨基甲苯溶解于盐酸300ml 2N中打浆成盐，冷却到0度以下慢慢滴加亚硝酸用150ml水配成的溶液，保持0度反应5h，慢慢升值室温，抽滤得到中间体5-甲基苯并三氮唑130g，收率96％，上步得到5-甲基苯并三氮唑130g加入醋酸铜通入12atm空气，180度反应12小时，冷却加入二氯乙烷洗涤，抽滤烘干得到148g收率90％，将148g粗品溶解于37h氢氧化钠配成的0.5M氢氧化钠水溶液，基本全溶，加入活性炭升温脱色2h，抽滤冷却酸化得到微黄色或者类白色糊状固体，抽滤洗涤烘干得到目标产物129g收率87％液相纯度99.3％。
4-二氨基甲苯为138g，所述亚硝酸为71g。
醋酸铜为0.3g，所述二氯乙烷洗涤为200ml。
活性炭为10g。
反应的方程式为：
包括以下步骤：
S1.重氮化
商品化的产品3,4-二氨基甲苯138g溶解于盐酸300ml 2N中打浆成盐，冷却到0度以下慢慢滴加亚硝酸71g用150ml水配成的溶液，保持0度反应5h，慢慢升值室温，抽滤得到中间体5-甲基苯并三氮唑130g，收率96％；
S2.氧化
S1得到5-甲基苯并三氮唑130g加入醋酸铜0.3g通入12atm空气，180度反应12小时，冷却加入200ml二氯乙烷洗涤，抽滤烘干得到148g收率90％；
S3.精制
将S2得到的148g粗品溶解于37h氢氧化钠配成的0.5M氢氧化钠水溶液，基本全溶，加入10g活性炭升温脱色2h，抽滤冷却酸化得到微黄色或者类白色糊状固体，抽滤洗涤烘干得到目标产物129g收率87％液相纯度99.3％
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种5-羧基苯并三氮唑，其特征在于：包括所述商品化的产品3,4-二氨基甲苯溶解于盐酸300ml 2N中打浆成盐，冷却到0度以下慢慢滴加亚硝酸用150ml水配成的溶液，保持0度反应5h，慢慢升值室温，抽滤得到中间体5-甲基苯并三氮唑130g，收率96％，上步得到5-甲基苯并三氮唑130g加入醋酸铜通入12atm空气，180度反应12小时，冷却加入二氯乙烷洗涤，抽滤烘干得到148g收率90％，将148g粗品溶解于37h氢氧化钠配成的0.5M氢氧化钠水溶液，基本全溶，加入活性炭升温脱色2h，抽滤冷却酸化得到微黄色或者类白色糊状固体，抽滤洗涤烘干得到目标产物129g收率87％液相纯度99.3％。
2.根据权利要求1所述的一种5-羧基苯并三氮唑，其特征在于，所述4-二氨基甲苯为138g，所述亚硝酸为71g。
3.根据权利要求1所述的一种5-羧基苯并三氮唑，其特征在于，所述醋酸铜为0.3g，所述二氯乙烷洗涤为200ml。
4.根据权利要求1所述的一种5-羧基苯并三氮唑，其特征在于，所述活性炭为10g。
5.一种5-羧基苯并三氮唑的合成工艺，其特征在于，所述反应的方程式为：
6.根据权利要求1所述的一种5-羧基苯并三氮唑的合成工艺，其特征在于，包括以下步骤：
S1.重氮化
商品化的产品3,4-二氨基甲苯138g溶解于盐酸300ml 2N中打浆成盐，冷却到0度以下慢慢滴加亚硝酸71g用150ml水配成的溶液，保持0度反应5h，慢慢升值室温，抽滤得到中间体5-甲基苯并三氮唑130g，收率96％；
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