CN115872903A - 一种啶虫脒中间体的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种啶虫脒中间体的合成方法。按照以下工艺步骤进行：1)以原乙酸三乙酯为原料，与单氰胺发生反应，得N‑氰基乙亚胺酸乙酯；2)N‑氰基乙亚胺酸乙酯与乙胺发生取代反应，得到N'‑氰基‑N‑乙基乙脒。本发明操作简便，后处理便捷，使用的试剂对环境友好，且能耗低产率高，有效的降低了反应成本。
Description
技术领域
本发明设计有机化合物的合成，具体涉及一种N'-氰基-N-乙基乙脒的制备方法。
背景技术
脒，指一种强碱性-碱基化合物,含有与同一碳原子相连的一个氨基和一个亚氨基，通式为RC(=NH)NH2 ,由氨和腈类作用或氨与亚胺酸酯反应得到。
脒类化合物是非常重要的化合物，广泛应用于抗生素、利尿剂、消炎药、驱虫剂、杀菌剂和广谱杀螨剂。
目前市面上的路线反应条件苛刻，操作复杂，易产生废气废水且反应中间体化合物不易保存，各类能耗需求也较大。因而需要研发出一条操作简便，产率较高的新合成路线。
发明内容
本发明针对上述缺陷，目的在于提供一种操作简便，后处理便捷，使用的试剂对环境友好的一种啶虫脒中间体，即N'-氰基-N-乙基乙脒的合成方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种N'-氰基-N-乙基乙脒的制备方法，包括:
(1) 以原乙酸三乙酯为原料，与单氰胺发生反应，得N-氰基乙亚胺酸乙酯。
(2) N-氰基乙亚胺酸乙酯与乙胺发生取代反应，得到N'-氰基-N-乙基乙脒。
进一步的，具体包括以下步骤:
步骤1）以原乙酸三乙酯为原料，加入单氰胺和几滴乙酸，回流条件下得到N-氰基乙亚胺酸乙酯（化合物1），反应式如下：
步骤2）化合物1和40％乙胺在乙醇中反应得到化合物2，
进一步的，步骤（1）中，原乙酸三乙酯与单氰胺的投料摩尔比为1～2，反应条件在回流下，投料顺序为原乙酸三乙酯、单氰胺和乙酸，回流反应 6小时，并在真空 (14 mmHg)下蒸馏。
更为优选的是原乙酸三乙酯与单氰胺的投料摩尔比为1.2。 N-氰基乙亚胺酸乙酯产率为84%。
进一步的，步骤（2）中，N-氰基亚胺酸乙酯与40％乙胺的投料摩尔比为1～3，溶剂为乙醇、四氢呋喃、甲苯，反应温度为25～90℃，反应时间为1～5小时。
更为优选的是N-氰基亚胺酸乙酯与40％乙胺的投料摩尔比为1，溶剂为乙醇反应温度为90℃，反应时间为1小时。
本发明的优点为：本发明操作简便，后处理便捷，使用的试剂对环境友好，且能耗低产率高，有效的降低了反应成本。
具体实施方式
为了进一步阐明本发明，下面给出一系列实施例，这些实施例是例证性的，用来对本发明具体描述,不应当理解为对本发明的限制。
N'-氰基-N-乙基乙脒的总合成路线为：
实施例1：
1）制备N-氰基亚胺酸乙酯（化合物1）：
先在100mL的圆底烧瓶中加入原乙酸三乙酯（0.12 mmol）、单氰胺（0.1 mmol）和几滴乙酸，在回流下反应6个小时。反应结束后在真空 (14 mmHg) 下蒸馏。得到白色固体产率为89%。
2）制备N'-氰基-N-乙基乙脒（化合物2）：
在90℃下向N-氰基亚胺酸乙酯(80g，0.6349mol)的EtOH (800mL)搅拌溶液中加入40％乙胺(19.72g，0.6349mol)并回流1小时。反应完成后，水层用EtOAc(3x100mL)萃取，用盐水(200mL)洗涤，干燥(无水Na2SO4)，浓缩得到粗化合物产率为99.7％，为白色固体。
实施例2：
1）制备N-氰基亚胺酸乙酯（化合物1）：
先在100mL的圆底烧瓶中加入原乙酸三乙酯（0.12 mmol）、单氰胺（0.08 mmol）和几滴乙酸，在回流下反应6个小时。反应结束后在真空 (14 mmHg) 下蒸馏。得到白色固体产率为78%。
2）制备N'-氰基-N-乙基乙脒（化合物2）：
在60℃下向N-氰基亚胺酸乙酯(80g，0.6349mol)的EtOH (800mL)搅拌溶液中加入40％乙胺(9.86g，0.31745mol)并回流3小时。反应完成后，水层用EtOAc(3x100mL)萃取，用盐水(200mL)洗涤，干燥(无水Na2SO4)，浓缩得到粗化合物产率为98.9％，为白色固体。
实施例3：
1）制备N-氰基亚胺酸乙酯（化合物1）：
先在100mL的圆底烧瓶中加入原乙酸三乙酯（0.12 mmol）、单氰胺（0.12mmol）和几滴乙酸，在回流下反应6个小时。反应结束后在真空 (14 mmHg) 下蒸馏。得到白色固体产率为82%。
2）制备N'-氰基-N-乙基乙脒（化合物2）：
在40℃下向N-氰基亚胺酸乙酯(80g，0.6349mol)的EtOH (800mL)搅拌溶液中加入40％乙胺(13.15g，0.4233mol)并回流5小时。反应完成后，水层用EtOAc(3x100mL)萃取，用盐水(200mL)洗涤，干燥(无水Na2SO4)，浓缩得到粗化合物产率为99.0％，为白色固体。
Claims (6)
1.一种啶虫脒中间体的合成方法，其特征在于，按照以下工艺步骤进行：
1) 以原乙酸三乙酯为原料，与单氰胺发生反应，得N-氰基乙亚胺酸乙酯；
2) N-氰基乙亚胺酸乙酯与乙胺发生取代反应，得到N'-氰基-N-乙基乙脒。
2.根据权利要求1所述的一种啶虫脒中间体的合成方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
步骤1)以原乙酸三乙酯为原料，加入单氰胺和乙酸，回流条件下得到N-氰基乙亚胺酸乙酯，记化合物1，反应式如下：
步骤2）化合物1和40％乙胺在乙醇中反应得到化合物2，
3.根据权利要求2所述的一种啶虫脒中间体的合成方法，其特征在于，所述步骤（1）中，原乙酸三乙酯与单氰胺的投料摩尔比为1～2，反应条件在回流下，投料顺序为原乙酸三乙酯、单氰胺、乙酸，回流反应 6小时，并在真空下蒸馏。
4.根据权利要求3所述的一种啶虫脒中间体的合成方法，其特征在于，所述原乙酸三乙酯与单氰胺的投料摩尔比为1.2。
5.根据权利要求2所述的一种啶虫脒中间体的合成方法，其特征在于，所述步骤（2）中，N-氰基亚胺酸乙酯与40％乙胺的投料摩尔比为1～3，溶剂为乙醇、四氢呋喃、甲苯，反应温度为25～90℃，反应时间为1～5小时。
6.根据权利要求5所述的一种啶虫脒中间体的合成方法，其特征在于，所述N-氰基亚胺酸乙酯与40％乙胺的投料摩尔比为1，溶剂为乙醇反应温度为90℃，反应时间为1小时。
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