專利名稱：1－氯甲?；?－甲基哌嗪鹽酸鹽的化學(xué)合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用雙(三氯甲基)碳酸酯直接替代光氣或雙光氣與N-甲基哌嗪反應(yīng)制備1-氯甲?；?4-甲基哌嗪鹽酸鹽的化學(xué)合成方法。1-氯甲?；?4-甲基哌嗪鹽酸鹽主要用于合成醫(yī)藥、農(nóng)藥和染料，如USP5981500，USP4407797，USP4327095，USP3966931等。
背景技術(shù)：
在本發(fā)明作出之前，化學(xué)合成1-氯甲?；?4-甲基哌嗪鹽酸鹽的現(xiàn)有主要方法是由N-甲基哌嗪和光氣或雙光氣為原料合成而得，例如JP8971865等。由于光氣(COCl2)是國際上嚴(yán)格控制并限制生產(chǎn)和使用的劇毒氣體，在生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲存和使用過程中均存在很大的安全隱患。雙光氣為液體，其安全性較光氣大，但熱穩(wěn)定性較差、精制困難，遇到活性炭、鐵或有機(jī)胺等極易分解成光氣，而且儲存和運(yùn)輸困難，因而，在使用過程仍然存在較大的安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一條工藝合理、生產(chǎn)安全可靠、反應(yīng)收率高、生產(chǎn)成本低、基本無三廢的1-氯甲?；?4-甲基哌嗪鹽酸鹽化學(xué)合成方法。
1-氯甲酰基-4-甲基哌嗪鹽酸鹽的化學(xué)合成方法，其特征是以N-甲基哌嗪與雙(三氯甲基)碳酸酯為原料在有機(jī)溶劑中反應(yīng)而得，其投料摩爾比為N-甲基哌嗪∶雙(三氯甲基)碳酸酯為1∶0.30～1.0，有機(jī)溶劑用量為N-甲基哌嗪質(zhì)量的3-20倍，其反應(yīng)溫度為15-150℃；其反應(yīng)時(shí)間為1-10小時(shí)。其反應(yīng)方程式為 有機(jī)溶劑可以是苯或甲苯或二甲苯或氯苯或二氯苯或正己烷或環(huán)己烷或石油醚或乙醚或二異丙基醚或二丁基醚或二惡烷或四氫呋喃或乙酸乙酯或二氯甲烷或三氯甲烷或四氯化碳或二氯乙烷。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，從源頭上消除了安全隱患，避開了劇毒的光氣和雙光氣，工藝路線先進(jìn)可行，具有原料廉價(jià)易得，操作方便、安全，反應(yīng)收率高，一般在80％以上，生產(chǎn)成本低，基本無三廢，具有較大的實(shí)施價(jià)值和社會經(jīng)濟(jì)效益。
實(shí)施方式實(shí)施例1投料摩爾比為N-甲基哌嗪∶雙(三氯甲基)碳酸酯為1∶0.30，有機(jī)溶劑為苯，其用量為N-甲基哌嗪質(zhì)量的5倍。
在裝有溫度計(jì)、回流冷凝管、恒壓滴液漏斗和機(jī)械攪拌的1000mL四口燒瓶內(nèi)，加入90g雙(三氯甲基)碳酸酯和250g苯。開啟攪拌，滴加含100g(1mol)N-甲基哌嗪的苯溶液。加畢，升溫至80℃，并保持平穩(wěn)回流反應(yīng)5h，反應(yīng)結(jié)束后減壓蒸餾回收苯，殘留物用丙酮重結(jié)晶得白色固體1-氯甲?；?4-甲基哌嗪鹽酸鹽130g，熔點(diǎn)為229～230℃，收率為75％，經(jīng)液相色譜測定產(chǎn)品的含量為98.5％。
實(shí)施例2投料摩爾比為N-甲基哌嗪∶雙(三氯甲基)碳酸酯為1∶0.5，有機(jī)溶劑為苯，其用量為N-甲基哌嗪質(zhì)量的5倍。
其它同例1。收率為82％，產(chǎn)品含量為99.3％。
實(shí)施例3投料摩爾比為N-甲基哌嗪∶雙(三氯甲基)碳酸酯為1∶0.75，有機(jī)溶劑為苯，其用量為N-甲基哌嗪質(zhì)量的5倍。
其它同例1。收率為85％，產(chǎn)品含量為99.0％。
實(shí)施例4投料摩爾比為N-甲基哌嗪∶雙(三氯甲基)碳酸酯為1∶0.5，有機(jī)溶劑為苯，其用量為N-甲基哌嗪質(zhì)量的10倍。
其它同例1。收率為85％，產(chǎn)品含量為99.4％。
實(shí)施例5投料摩爾比為N-甲基哌嗪∶雙(三氯甲基)碳酸酯為1∶0.5，有機(jī)溶劑為苯，其用量為N-甲基哌嗪質(zhì)量的15倍。
其它同例1。收率為84％，產(chǎn)品含量為99.6％。
實(shí)施例6投料摩爾比為N-甲基哌嗪∶雙(三氯甲基)碳酸酯為1∶0.40，有機(jī)溶劑為苯，其用量為N-甲基哌嗪質(zhì)量的20倍。
其它同例1。收率為85％，產(chǎn)品含量為99.8％。
實(shí)施例7有機(jī)溶劑改為二氯甲烷，反應(yīng)溫度升為30-40℃，反應(yīng)時(shí)間為10h，其它同例1。收率為75％，產(chǎn)品含量為99.2％。
實(shí)施例8有機(jī)溶劑改為氯仿，反應(yīng)溫度改55-65℃，其它同例1。收率為80％，產(chǎn)品含量為98.6％。
實(shí)施例9有機(jī)溶劑改為四氫呋喃，反應(yīng)溫度改60-70℃，其它同例1。收率為83％，產(chǎn)品含量為99.0％。
實(shí)施例10有機(jī)溶劑改為二氯乙烷，反應(yīng)溫度改75-85℃，其它同例1。收率為78％，產(chǎn)品含量為98.1％。
實(shí)施例11有機(jī)溶劑改為甲苯，反應(yīng)溫度升為100-110℃，其它同例1。收率為85％，產(chǎn)品含量為99.0％。
實(shí)施例12有機(jī)溶劑改為氯苯，反應(yīng)溫度改125-130℃，其它同例1。收率為85％，產(chǎn)品含量為99.1％。
實(shí)施例13有機(jī)溶劑改為二甲苯，反應(yīng)溫度升為130-145℃，其它同例1。收率為82％，產(chǎn)品含量為99.2％。
實(shí)施例14有機(jī)溶劑改為環(huán)己烷，反應(yīng)溫度改70-80℃，其它操作同例1。收率為77％，產(chǎn)品含量為98.2％。
實(shí)施例15有機(jī)溶劑改為石油醚，反應(yīng)溫度改60-90℃，其它操作同例1。收率為75％，產(chǎn)品含量為99.3％。
實(shí)施例16有機(jī)溶劑改為乙酸乙酯，反應(yīng)溫度改70-80℃，其它操作同例1。收率為79％，產(chǎn)品含量為99.4％。
實(shí)施例17有機(jī)溶劑改為四氯化碳，反應(yīng)溫度改70-80℃，其它同例1。收率為81％，產(chǎn)品含量為99.0％。
實(shí)施例18有機(jī)溶劑改為二異丙基醚，反應(yīng)溫度改60-70℃，其它同例1。收率為79.6％，產(chǎn)品含量為99.3％。
實(shí)施例19有機(jī)溶劑改為二丁基醚，反應(yīng)溫度改135-140℃，其它同例1。收率為78.1％，產(chǎn)品含量為99.1％。
實(shí)施例20有機(jī)溶劑改為二惡烷，反應(yīng)溫度改90-115℃，其它同例1。收率為80.3％，產(chǎn)品含量為99.4％。
實(shí)施例21反應(yīng)時(shí)間改為3h，其它同例1。收率為75％，產(chǎn)品含量為99.3％。
實(shí)施例22，反應(yīng)時(shí)間改為8h，其它同例1。收率為87％，產(chǎn)品含量為99.4％。
本發(fā)明與現(xiàn)有的化學(xué)合成方法比較，具有操作簡單、安全，反應(yīng)周期短，反應(yīng)收率高，產(chǎn)品質(zhì)量好和三廢少等優(yōu)點(diǎn)，是一個(gè)較適于工業(yè)化生產(chǎn)的方法。
權(quán)利要求
1.1-氯甲酰基-4-甲基哌嗪鹽酸鹽的化學(xué)合成方法，其特征是以N-甲基哌嗪與雙(三氯甲基)碳酸酯為原料在有機(jī)溶劑中合成而得，其投料摩爾比為N-甲基哌嗪∶雙(三氯甲基)碳酸酯為1∶0.30～1.0；其有機(jī)溶劑用量為N-甲基哌嗪質(zhì)量的3-20倍；其反應(yīng)溫度為15～150℃；其反應(yīng)時(shí)間為1～10小時(shí)。
2.如權(quán)利要求1所說的化學(xué)合成方法，其特征是有機(jī)溶劑可以是苯或甲苯或二甲苯或氯苯或二氯苯或正己烷或環(huán)己烷或石油醚或乙醚或二異丙基醚或二丁基醚或二惡烷或四氫呋喃或乙酸乙酯或二氯甲烷或三氯甲烷或四氯化碳或二氯乙烷。
全文摘要
1－氯甲酰基－4－甲基哌嗪鹽酸鹽是重要的有機(jī)合成中間體，本發(fā)明用雙(三氯甲基)碳酸酯和N－甲基哌嗪為原料在有機(jī)溶劑中反應(yīng)制得。該化學(xué)合成方法從工藝源頭消除了安全隱患和三廢源，是一條原料易得、生產(chǎn)安全可靠、反應(yīng)收率高、生產(chǎn)成本低、基本無三廢的1－氯甲?；?－甲基哌嗪鹽酸鹽的合成方法。
文檔編號C07D295/00GK1566105SQ03129559
公開日2005年1月19日 申請日期2003年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月24日
發(fā)明者蘇為科, 葉徐君, 梁現(xiàn)蕊, 張建萍, 謝緩緩, 李永曙 申請人:浙江工業(yè)大學(xué)