專利名稱：制備其陽離子包含sp的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種制備包含含有sp2-雜化的季氮原子的陽離子的離子化合物的方法，該方法包括使含有雙鍵鍵合的氮原子的化合物與硫酸二烷基酯在升高的溫度下反應(yīng)，其中硫酸二烷基酯的兩個烷基均參與反應(yīng)，以及合適的話將所得含有硫酸根陰離子的離子化合物進(jìn)行陰離子交換。
鹽，即由陽離子和陰離子組成的異極化合物通常具有非常高的熔點(diǎn)，該熔點(diǎn)通常大于500℃。此外，純鹽或低共熔物的經(jīng)典熔體通常具有高粘度。離子液體顯示出完全不同的性能。對本發(fā)明而言，離子液體為僅由離子組成的液體且在室溫或稍微升高的溫度(＜100℃)下為液體。由于其特殊的性能，該類離子液體具有廣泛的用途。因此，例如它們可以用作由過渡金屬催化的反應(yīng)的溶劑并用作分離材料的萃取劑。作為“設(shè)計(jì)溶劑”，預(yù)計(jì)離子液體在將來具有很大的發(fā)展?jié)摿?，假定陽離子部分和陰離子部分二者的選擇性交換使得可以制備為特定目的設(shè)計(jì)的仍未知溶劑。因此非常需要適于制備離子液體的方法。
在J.Chem.Soc.，Chem.Commun.，1992，第965-967頁中，J.S.Wilkes和M.J.Zaworotko描述了基于1-乙基-3-甲基咪唑陽離子的離子液體，它們對空氣和水穩(wěn)定且因此適于許多應(yīng)用。通過與對應(yīng)銀鹽進(jìn)行陰離子交換可以由碘化物開始制備其他陰離子，如一水合物形式的硫酸根。
將含有鹵化物陰離子的離子化合物用作具有不同陰離子的離子液體的前體存在問題。因此，離子液體必須滿足特定的純度要求，尤其是對于在過渡金屬催化中作為溶劑的用途。痕量鹵化物離子，尤其是氯化物離子、溴化物離子和碘化物離子，對許多過渡金屬催化劑起催化劑毒物的作用。由于它們的非揮發(fā)性性質(zhì)，無機(jī)液體不能象有機(jī)溶劑一樣通過蒸餾提純。可以通過使用陰離子交換劑將鹵化物離子選擇性交換為其他陰離子或從離子液體選擇性除去殘留量的所存在的鹵化物離子，但由于成本高而在經(jīng)濟(jì)上并無吸引力。因此希望合成從一開始就不含鹵化物的離子液體。
EP-A-1 182 196描述了一種制備離子液體的方法，其中借助硫酸二烷基酯將陽離子所基于的胺、膦、咪唑、吡啶、三唑或吡唑烷基化，得到對應(yīng)硫酸單烷基酯陰離子的鹽，然后與金屬鹽進(jìn)行陰離子交換。
WO 00/32658描述了離子液體及其在制備高分子量聚異烯烴中的用途。
WO 03/074494描述了基于式[R’-O-SO3]-或[R’-SO3]-的陰離子的不含鹵素的離子液體，其中R’為通式R5-[X(-CH2-)n]m的基團(tuán)，其中n為1-12的數(shù)，m為1-400的數(shù)，X為氧、硫或通式-O-Si(CH3)2-O-、-O-Si(CH2CH3)2-O-、-O-Si(OCH3)2-O-或-O-Si(O-CH2CH3)2-O-的基團(tuán)且R5為線性或支化的飽和或不飽和脂族或脂環(huán)族烷基，該烷基可以未被官能化或被一個或多個基團(tuán)Y官能化且具有1-36個碳原子，其中Y為基團(tuán)-OH、-OR”、-COOH、-COOR”、-NH2、-SO4、-F、-Cl、-Br、-I或-CH，其中R”為具有1-12個碳原子的支化或線性烴鏈。它們由吡啶-SO3配合物和式R’-OH的醚制備。
已知胺可以被硫酸二烷基酯烷基化，但通常僅利用硫酸二烷基酯的一個烷基，從而得到對應(yīng)的硫酸單烷基酯鹽。DE-A-15 43 747描述了一種由硫酸二烷基酯和三烷基胺在0-400℃的溫度和足以防止胺蒸發(fā)的壓力下反應(yīng)而直接制備雙季銨鹽的方法。因?yàn)榱蛩狨サ乃庠谏叩臏囟认逻M(jìn)行，該文獻(xiàn)教導(dǎo)以兩步進(jìn)行該反應(yīng)，其中硫酸酯的一個烷基首先在約0-50℃的低溫下參與烷基化，然后第二個烷基在第二步中在約50-400℃的升高溫度下參與烷基化。
本發(fā)明的目的是提供一種制備離子化合物的簡單并因此經(jīng)濟(jì)的方法，所述離子化合物適于作為離子液體或適于制備離子液體。該方法尤其應(yīng)適于制備基本不含鹵化物，尤其是不含氯化物、溴化物和碘化物的離子液體。
驚人地發(fā)現(xiàn)該目的由一種如下方法實(shí)現(xiàn)，該方法包括使含有雙鍵鍵合(sp2-雜化)的氮原子的化合物與硫酸二烷基酯在升高的溫度下反應(yīng)而得到含有硫酸根陰離子作為陰離子組分的離子化合物以及合適的話隨后將硫酸根陰離子交換為不同的陰離子。
本發(fā)明因此提供了制備包含至少一個含有sp2-雜化的季氮原子的陽離子的離子化合物的方法，該方法包括a)使含有雙鍵鍵合的氮原子的化合物與硫酸二烷基酯反應(yīng)，其中硫酸二烷基酯的兩個烷基均參與反應(yīng)，得到含有硫酸根陰離子的離子化合物，和b)合適的話，將步驟a)中得到的離子化合物進(jìn)行陰離子交換。
驚人地發(fā)現(xiàn)含有至少一個雙鍵鍵合的氮原子的化合物可以通過硫酸二烷基酯季銨化，其中兩個烷基均參與反應(yīng)。這有利地得到具有帶雙重負(fù)電荷的硫酸根陰離子而不是帶單重負(fù)電荷的硫酸烷基酯陰離子作為陰離子組分的離子化合物。以此方式，硫酸二烷基酯的烷基等價(jià)物可能首先被有效利用，隨后得到的硫酸酯化合物成為制備不含鹵化物的離子液體的良好中間體。有利的是在本發(fā)明方法中沒有觀察到作為使用硫酸二烷基酯進(jìn)行二次烷基化的缺點(diǎn)描述于現(xiàn)有技術(shù)的水解。含有至少一個雙鍵鍵合的氮原子的化合物適于硫酸二烷基酯的兩個烷基均參與反應(yīng)的本發(fā)明烷基化的事實(shí)是驚人的，因?yàn)樵谶@些化合物中氮原子是sp2-雜化的且這些化合物是比其中氮原子sp3-雜化的胺更弱的堿。
對本發(fā)明而言，含有至少一個雙鍵鍵合的氮原子的化合物包括共振穩(wěn)定的化合物，例如芳族化合物，其中僅有單個共振結(jié)構(gòu)(內(nèi)消旋限制結(jié)構(gòu))具有與氮原子連接的雙鍵。
對本發(fā)明的解釋而言，術(shù)語“烷基”包括直鏈或支化烷基。優(yōu)選指直鏈或支化C1-C20烷基，優(yōu)選C1-C10烷基，特別優(yōu)選C1-C8烷基，非常特別優(yōu)選C1-C4烷基。烷基的實(shí)例尤其是甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基、2-丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、2-戊基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、1，2-二甲基丙基、1，1-二甲基丙基、2，2-二甲基丙基、1-乙基丙基、正己基、2-己基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、1，2-二甲基丁基、1，3-二甲基丁基、2，3-二甲基丁基、1，1-二甲基丁基、2，2-二甲基丁基、3，3-二甲基丁基、1，1，2-三甲基丙基、1，2，2-三甲基丙基、1-乙基丁基、2-乙基丁基、1-乙基-2-甲基丙基、正庚基、2-庚基、3-庚基、2-乙基戊基、1-丙基丁基、正辛基、2-乙基己基、2-丙基庚基、壬基、癸基。
術(shù)語“烷基”還包括通常具有1、2、3、4或5個取代基，優(yōu)選1、2或3個取代基，特別優(yōu)選1個取代基的取代烷基。這些取代基例如選自環(huán)烷基、芳基、雜芳基、鹵素、氨基、烷氧基羰基、酰基、硝基、氨基羰基、烷基氨基羰基、二烷基氨基羰基、烷基羰基氨基、羧酸化物基團(tuán)或磺酸化物基團(tuán)。
用于本發(fā)明的術(shù)語“亞烷基”指優(yōu)選具有1-5個碳原子的直鏈或支化鏈烷二基。
用于本發(fā)明的術(shù)語“環(huán)烷基”包括未取代或取代的環(huán)烷基，優(yōu)選C5-C8環(huán)烷基，如環(huán)戊基、環(huán)己基或環(huán)庚基。若它們被取代，則通常可以帶有1、2、3、4或5個取代基，優(yōu)選1、2或3個取代基。這些取代基例如選自烷基和上面對取代烷基所提到的取代基。
用于本發(fā)明的術(shù)語“雜環(huán)烷基”包括通常具有4-7個，優(yōu)選5或6個環(huán)原子且其中1、2、3或4個環(huán)碳原子可以被選自元素氧、氮和硫的雜原子替代并且可以任選被取代的飽和環(huán)脂族基團(tuán)。若它們被取代，則這些雜環(huán)脂族基團(tuán)例如可以帶有1、2或3個取代基。這些取代基例如選自烷基和上面對取代烷基所提到的取代基。該雜環(huán)脂族基團(tuán)的實(shí)例是吡咯烷基、哌啶基、2，2，6，6-四甲基哌啶基、咪唑烷基、吡唑烷基、唑烷基、嗎啉基、噻唑烷基、異噻唑烷基、異唑烷基、哌嗪基、四氫噻吩基、四氫呋喃基、四氫吡喃基、二烷基。
用于本發(fā)明的術(shù)語“芳基”包括未取代和取代芳基，且優(yōu)選指苯基、甲苯基、二甲苯基、2，4，6-三甲基苯基、萘基、芴基、蒽基、菲基或并四苯基，特別優(yōu)選苯基或萘基。若它們被取代，則這些芳基通?？梢詭в?、2、3、4或5個取代基，優(yōu)選1、2或3個取代基。取代基例如選自烷基和上面對取代烷基所提到的取代基。
用于本發(fā)明的術(shù)語“雜芳基”包括未取代或取代的雜環(huán)芳族基團(tuán)，優(yōu)選吡啶基、喹啉基、吖啶基、噠嗪基、嘧啶基、吡嗪基、吡咯基、咪唑基、吡唑基、吲哚基、嘌呤基、吲唑基、苯并三唑基、1，2，3-三唑基、1，3，4-三唑基和咔唑基。若它們被取代，則這些雜環(huán)芳族基團(tuán)通常可以具有1、2或3個取代基。這些取代基例如選自烷基和上面對取代烷基所提到的取代基。
對本發(fā)明而言，羧酸化物和磺酸化物優(yōu)選為羧酸官能團(tuán)或磺酸官能團(tuán)的衍生物，尤其是金屬羧酸鹽或磺酸鹽、羧酸酯或磺酸酯官能團(tuán)或羧酰胺或磺酰胺官能團(tuán)。它們例如包括與C1-C4鏈烷醇如甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、仲丁醇和叔丁醇的酯。
術(shù)語“烷基”、“環(huán)烷基”、“芳基”、“雜環(huán)烷基”和“雜芳基”的上述解釋類似地應(yīng)用于術(shù)語“烷氧基”、“環(huán)烷氧基”、“芳氧基”、“雜環(huán)烷氧基”和“雜芳氧基”。
用于本發(fā)明的術(shù)語“酰基”指通常具有2-11個碳原子，優(yōu)選2-8個碳原子的鏈烷?；蚍减；缫阴；?、丙?；?、丁?；⑽祯；?、己酰基、庚酰基、2-乙基己酰基、2-丙基庚?；?、苯甲?；洼良柞；?。
基團(tuán)NE1E2優(yōu)選為N，N-二甲基氨基、N，N-二乙基氨基、N，N-二丙基氨基、N，N-二異丙基氨基、N，N-二正丁基氨基、N，N-二叔丁基氨基、N，N-二環(huán)己基氨基或N，N-二苯基氨基。
鹵素是氟、氯、溴和碘，優(yōu)選氟、氯和溴。
M+為陽離子等價(jià)物，即一價(jià)陽離子或多價(jià)陽離子的對應(yīng)單個正電荷的部分。陽離子M+僅用作平衡帶負(fù)電的取代基如COO-或磺酸根的電荷的反離子且原則上可以隨意選擇。因此，優(yōu)選使用堿金屬離子，尤其是Na+、K+、Li+離子，或離子如銨、單烷基銨、二烷基銨、三烷基銨、四烷基銨、、四烷基或四芳基離子。
類似的情形適用于陰離子等價(jià)物A-，后者僅用作帶正電荷的取代基如銨基的反離子且可以在一價(jià)陰離子和多價(jià)陰離子的對應(yīng)單個負(fù)電荷的部分中隨意選擇，通常優(yōu)選鹵化物離子以外的陰離子。
本發(fā)明方法一般非常適于制備式I的離子化合物bBm+xXn-(I)其中Bm+為含有至少一個sp2-雜化的季氮原子的m價(jià)陽離子，Xn-為n價(jià)陰離子，b和x為≥1的整數(shù)，條件是(b×m)＝(x×n)。
該類化合物包括式B+X-、Bm+Xm-、nB+Xn-和Bm+mX-的化合物，其中m和n為＞1的整數(shù)。
陰離子組分Xn-優(yōu)選為除Cl-、Br-、I-和單烷基硫酸根以外的陰離子。陰離子Xn-優(yōu)選選自硫酸根(SO42-)、硫酸氫根(HSO4-)、亞硝酸根(NO2-)、硝酸根(NO3-)、氰根(CN-)、氰酸根(OCN-)、異氰酸根(NCO-)、硫氰酸根(SCN-)、異硫氰酸根(NCS-)、磷酸根(PO43-)、磷酸氫根(HPO42-)、磷酸二氫根(H2PO4-)、伯亞磷酸根(H2PO3-)、仲亞磷酸根(HPO32-)、原硼酸根(BO33-)、偏硼酸根((BO2)33-)、四氟硼酸根([BF4]-)、四氯硼酸根([BCl4]-)、四苯基硼酸根([B(C6H5)4]-)、六氟磷酸根([PF6]-)、六氟銻酸根([SbF6]-)、六氟砷酸根([AsF6]-)、四氯鋁酸根([AlCl4]-)、四溴鋁酸根([AlBr4]-)、三氯鋅酸根([ZnCl3]-)、二氯銅酸根(I)和(II)、碳酸根(CO32-)、碳酸氫根(HCO3-)、氟根(F-)、三有機(jī)基硅烷醇根R′3SiO-、氟代磺酸根(CF3-SO3)-、磺酸根(R’-SO3)-和[(R’-SO2)2N]-，其中R’為烷基、環(huán)烷基或芳基。R′優(yōu)選為含有1-12個碳原子的線性或支化脂族或脂環(huán)族烷基或可以被鹵原子取代的C5-C18芳基、C5-C18芳基-C1-C6烷基或C1-C6烷基-C5-C18芳基。
Xn-特別優(yōu)選選自SO42-和有機(jī)單羧酸的陰離子，優(yōu)選乙酸根。
陽離子可以是非環(huán)或環(huán)狀化合物。含有至少一個sp2-雜化的季氮原子的陽離子優(yōu)選衍生于亞胺、二嗪(偶氮化合物)、脒、偕胺肟、氨基腙、肟、硫酰亞胺、胍、膦亞胺、含氮芳族雜環(huán)等。
陽離子優(yōu)選衍生于脂族胍化合物。
還優(yōu)選陽離子衍生于雜環(huán)脂族化合物，所述化合物優(yōu)選選自4，5-二氫吡唑、4，5-二氫唑、4，5-二氫噻唑和2-咪唑啉。
還優(yōu)選陽離子衍生于雜環(huán)芳族化合物，所述化合物優(yōu)選選自吡咯、咪唑、吡唑、吲哚、咔唑、苯并咪唑、吲唑、嘌呤、1，2，3-三唑、1，2，4-三唑、苯并三唑、唑、異唑、噻唑、異噻唑、吡啶、噠嗪、嘧啶、呲嗪、喹啉、異喹啉、菲啶、噌啉、喹唑啉、2，3--二氮雜萘、喹喔啉、1，8-二氮雜萘、蝶啶、吩嗪、吖啶、1，3，5-三嗪、1，2，4-三嗪、苯并三嗪和四嗪。
此外，驚人地發(fā)現(xiàn)含有至少一個雙鍵鍵合的氮原子且額外能夠使正電荷在該氮原子上離域的化合物可以特別有利地借助硫酸二烷基酯在兩個烷基均參與反應(yīng)下季銨化。
因此，優(yōu)選一種制備通式II的化合物的方法
其中R1為C1-C10烷基，Y1和Y2獨(dú)立地選自各自具有游離電子對的雜原子和含雜原子的基團(tuán)以及其中碳原子為sp2-雜化的且R2為氫或有機(jī)基團(tuán)的基團(tuán)CR2，Z1和Z2各自相互獨(dú)立地為單鍵鍵合或雙鍵鍵合的有機(jī)基團(tuán)，其中Z1和Z2還可以一起形成在側(cè)接鍵之間具有2-5個原子的橋連基，Xn-優(yōu)選為非Cl-、Br-、I-或單烷基硫酸根的陰離子，和n為1-3的整數(shù)，其中基團(tuán)NR1-Y1Y2和合適的話還有Z1和/或Z2為離域π電子體系的一部分，其中a)使通式II.1的化合物 其中Y1、Y2、Z1和Z2如上所定義，與其中R1為C1-C10烷基的硫酸二烷基酯(R1)2SO4在升高的溫度下反應(yīng)，其中硫酸二烷基酯的兩個烷基均參與反應(yīng)，形成其中Xn-為硫酸根陰離子的式II化合物，和b)合適的話，將硫酸根陰離子交換為不同的陰離子。
通式II的化合物的陽離子能夠使烷基化氮原子的正電荷在該剩余分子的至少一部分上離域。
式II和II.1化合物中的基團(tuán)R1優(yōu)選為C1-C4烷基，尤其是甲基或乙基。
Y的值為1-240，優(yōu)選3-120的整數(shù)。
在式II和II.1化合物中，基團(tuán)Y1和Y2優(yōu)選獨(dú)立地選自O(shè)、S、CR2、NR3和PR4，其中R2、R3和R4各自相互獨(dú)立地為氫、烷基、環(huán)烷基、雜環(huán)烷基、芳基、雜芳基、COORa、COO-M+、SO3Ra、SO3-M+、氨磺酰基、NE1E2、(NE1E2E3)+A-、ORa、SRa、(CHRbCH2O)yRa、(CH2O)yRa、(CH2CH2NE1)yRa、烷基氨基羰基、二烷基氨基羰基、烷基羰基氨基、鹵素、硝基、酰基或氰基，其中基團(tuán)Ra相同或不同且選自氫、烷基、環(huán)烷基、芳基、雜環(huán)烷基和雜芳基，E1、E2、E3為選自氫、烷基、環(huán)烷基、芳基和雜芳基的相同或不同基團(tuán)，Rb為氫、甲基或乙基，M+為陽離子等價(jià)物，A-為陰離子等價(jià)物，和y為1-250的整數(shù)。
在優(yōu)選實(shí)施方案中，基團(tuán)Y1和Y2之一為式CR2的基團(tuán)且另一個選自O(shè)、S、CR2、NR3和PR4。特別優(yōu)選基團(tuán)Y1和Y2之一為式CR2的基團(tuán)且另一個選自O(shè)、S和NR3?；鶊F(tuán)Y1尤其為式CR2的基團(tuán)。
R2優(yōu)選為氫。還優(yōu)選R2為式ORc、SRc或NRcRd的基團(tuán)，其中Rc和Rd為選自氫、烷基、環(huán)烷基、雜環(huán)烷基、芳基和雜芳基的相同或不同基團(tuán)。該類基團(tuán)R2使化合物I的陽離子的正電荷可以額外通過離域而穩(wěn)定化。
R3和R4優(yōu)選選自氫，烷基，優(yōu)選C1-C10烷基如甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基和叔丁基、環(huán)烷基，優(yōu)選C5-C7環(huán)烷基如環(huán)戊基和環(huán)己基，以及芳基，尤其是苯基。
在第一優(yōu)選實(shí)施方案中，Z1和Z2不通過橋相互連接。在這種情況下，Z1和Z2優(yōu)選獨(dú)立地選自如上所定義的烷基、環(huán)烷基、雜環(huán)烷基、芳基和雜芳基。
當(dāng)Z1和Z2不通過橋相互連接時(shí)，式II化合物的陽離子優(yōu)選為下式的胍離子
其中R1、R3、Z1和Z2如上所定義。
在優(yōu)選實(shí)施方案中，Z1和Z2通過橋相互連接。在這種情況下，Z1和Z2與它們所鍵合的基團(tuán)NR1-Y1-Y2一起優(yōu)選形成可以任選與環(huán)烷基、雜環(huán)烷基、芳基和/或雜芳基單稠合、雙稠合或三稠合的5-8元雜環(huán)，其中稠合上的基團(tuán)未被取代或各自可以相互獨(dú)立地帶有1、2、3或4個取代基。稠合上的基團(tuán)的取代基優(yōu)選選自烷基、烷氧基、氨基、聚氧化烯基、聚烯化亞胺、鹵素、硝基、氰基、磺酸化物基團(tuán)和羧酸化物基團(tuán)。
Z1和Z2優(yōu)選一起形成在側(cè)接鍵之間具有2或3個原子的橋連基，所述原子選自任選取代的雜原子和sp2-雜化的碳原子，其中該橋連基與基團(tuán)NR1-Y1-Y2一起形成離域π電子體系。
式I化合物的陽離子優(yōu)選衍生于雜環(huán)芳族基團(tuán)，所述基團(tuán)優(yōu)選選自吡咯、咪唑、吡唑、1，2，3-三唑、1，2，4-三唑、吲哚、唑、噻唑、吡啶、嘧啶、1，3，5-三嗪和1，2，4-三嗪基團(tuán)。
式II化合物特別優(yōu)選選自式II.a-II.e化合物
其中Xn-優(yōu)選為非Cl-、Br-、I-或單烷基硫酸根的陰離子，和n為1-3的整數(shù)，R1為C1-C10烷基，和R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11各自相互獨(dú)立地為氫、烷基、環(huán)烷基、雜環(huán)烷基、芳基、雜芳基、COORa、COO-M+、SO3Ra、SO3-M+、氨磺酰基、NE1E2、(NE1E2E3)+A-、ORa、SRa、(CHRbCH2O)yRa、(CH2O)yRa、(CH2CH2NE1)yRa、烷基氨基羰基、二烷基氨基羰基、烷基羰基氨基、鹵素、硝基、酰基或氰基，其中基團(tuán)Ra相同或不同且選自氫、烷基、環(huán)烷基、芳基和雜芳基，E1、E2、E3為選自氫、烷基、環(huán)烷基、芳基和雜芳基的相同或不同基團(tuán)，Rb為氫、甲基或乙基，M+為陽離子等價(jià)物，A-為陰離子等價(jià)物，和y為1-250的整數(shù)。
在式II.a-II.d化合物中，優(yōu)選基團(tuán)R2、R5和R6各自相互立地為氫或烷基，尤其是C1-C6烷基如甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基和叔丁基。
在式II.e化合物中，優(yōu)選基團(tuán)R7、R8、R9、R10和R11各自相互獨(dú)立地為氫或烷基，尤其是C1-C6烷基如甲基、乙基、丙基、異丙基、正丁基和叔丁基。優(yōu)選基團(tuán)R7、R8、R9、R10和R11之一為烷基，尤其是甲基，而其他為氫。
為了根據(jù)本發(fā)明制備包含至少一個含有sp2-雜化的季氮原子的陽離子的離子化合物，在第一反應(yīng)步驟a)中使含有雙鍵鍵合的氮原子的化合物與硫酸二烷基酯反應(yīng)，其中硫酸二烷基酯的兩個烷基均參與反應(yīng)，得到含有硫酸根陰離子的離子化合物，以及合適的話隨后將在步驟a)中得到的離子化合物在步驟b)中進(jìn)行陰離子交換。
根據(jù)本發(fā)明，步驟a)中的反應(yīng)在升高的溫度下進(jìn)行，即在高于環(huán)境溫度的溫度下進(jìn)行。步驟a)中的溫度優(yōu)選為至少60℃，特別優(yōu)選至少80℃。步驟a)中的反應(yīng)優(yōu)選在100-220℃，特別優(yōu)選120-200℃的溫度下進(jìn)行。
步驟a)中的反應(yīng)可以在環(huán)境壓力下或在減壓或升高的壓力下進(jìn)行。該反應(yīng)優(yōu)選在反應(yīng)混合物在反應(yīng)條件下的自生壓力下進(jìn)行。當(dāng)使用揮發(fā)性胺時(shí)，在步驟a)中的反應(yīng)中的壓力通常為至少1.5巴，尤其是至少2巴。需要的話，在步驟a)中的反應(yīng)中的壓力可以高達(dá)300巴。合適的壓力額定反應(yīng)器對本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員而言是已知的且例如描述于UllmannsEnzyklopdie der technischen Chemie，第1卷，第3版，1951，第769頁及隨后各頁中。通常將高壓釜用于本發(fā)明方法且該高壓釜可以根據(jù)需要裝有攪拌器和/或內(nèi)襯。
待烷基化的含有雙鍵鍵合的氮原子的化合物與硫酸二烷基酯的摩爾比優(yōu)選為至少2∶1。待烷基化的化合物與硫酸二烷基酯的摩爾比特別優(yōu)選為1.8∶1-10∶1，特別是2.05∶1-5∶1，尤其是2.1∶1-3∶1。
待烷基化的化合物與硫酸二烷基酯的反應(yīng)可以在本體中進(jìn)行或在存在在反應(yīng)條件下呈惰性的溶劑下進(jìn)行。合適的溶劑例如為水，水溶混性溶劑，例如醇類如甲醇和乙醇及其混合物。優(yōu)選使用水或包含至少30體積％，優(yōu)選至少50體積％，尤其是至少80體積％水的溶劑混合物作為溶劑。
用于步驟a)中的硫酸二烷基酯優(yōu)選為硫酸二-C1-C10烷基酯，尤其是硫酸二-C1-C6烷基酯如硫酸二甲酯、硫酸二乙酯、硫酸二正丙酯、硫酸二異丙酯、硫酸二正丁酯、硫酸二異丁酯、硫酸二叔丁酯、硫酸二正戊酯、硫酸二異戊酯、硫酸二新戊酯和硫酸二正己酯。特別優(yōu)選使用硫酸二甲酯和硫酸二乙酯。
需要的話，步驟a)中的反應(yīng)可以在至少一種惰性氣體存在下進(jìn)行。合適的惰性氣體例如是氮?dú)?、氦氣和氬氣?br> 反應(yīng)步驟a)可以連續(xù)或分批進(jìn)行。
硫酸鹽可以通過本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員已知的常規(guī)方法與在步驟a)中所得反應(yīng)混合物分離。若將溶劑用于步驟a)中的反應(yīng)，則可以通過蒸發(fā)，優(yōu)選在減壓下蒸發(fā)而除去該溶劑。因?yàn)樗秒x子化合物是非揮發(fā)性的，因此所用壓力范圍通常并不關(guān)鍵。若希望基本完全除去溶劑，則可以使用例如101-10-1Pa的高真空或10-1-10-5Pa的高真空。為了產(chǎn)生該壓力，可以使用常規(guī)真空泵如液體噴射真空泵、旋轉(zhuǎn)葉片和回轉(zhuǎn)式活塞真空泵、隔膜真空泵、擴(kuò)散泵等。溶劑的除去還可以在至多150℃，優(yōu)選至多100℃的升高溫度下進(jìn)行。
若在步驟a)中的烷基化反應(yīng)之后進(jìn)行步驟b)中的陰離子交換反應(yīng)，則可以通過上述方法分離在步驟a)中得到的硫酸鹽。這尤其在步驟b)中的反應(yīng)在與烷基化步驟a)中所用溶劑不同的溶劑中進(jìn)行時(shí)適用。在另一實(shí)施方案中，不經(jīng)預(yù)先分離而將在步驟a)中得到的反應(yīng)混合物用于步驟b)中的反應(yīng)。
在步驟b)中的硫酸根陰離子的交換可以通過用H2SO4轉(zhuǎn)質(zhì)子化、與金屬鹽反應(yīng)、離子交換色譜法或這些措施的組合而進(jìn)行。
在第一實(shí)施方案中，使在本發(fā)明方法步驟a)中得到的基于硫酸根陰離子的離子化合物與硫酸反應(yīng)，以轉(zhuǎn)質(zhì)子并得到相應(yīng)的硫酸氫鹽(Xn-＝HSO4-)。轉(zhuǎn)質(zhì)子優(yōu)選使用濃度為100％的H2SO4進(jìn)行。H2SO4與SO42-的摩爾比優(yōu)選≥1∶1且例如為1∶1-2∶1。所得基于硫酸氫根陰離子的離子化合物通常適于用作離子液體和進(jìn)一步陰離子交換的中間體。
在另一實(shí)施方案中，步驟b)中的陰離子交換通過與金屬鹽反應(yīng)而進(jìn)行。該反應(yīng)優(yōu)選在由金屬鹽的金屬和硫酸根陰離子形成的金屬硫酸鹽結(jié)晶出來的溶劑中進(jìn)行。上述硫酸氫鹽也可以用于該變型方案的陰離子交換。金屬鹽的陽離子優(yōu)選為堿金屬、堿土金屬、鉛或銀離子。金屬鹽的陰離子選自上述陰離子Xn-，尤其是除Cl-、Br-、I-和單烷基硫酸根以外的陰離子。以合適的程序?qū)⒔饘冫}的溶液與離子化合物的溶液接觸。合適的溶劑例如為水，水溶混性溶劑，例如醇類如甲醇和乙醇，及其混合物。反應(yīng)溫度優(yōu)選為-10℃至100℃，尤其是0-80℃。
在另一實(shí)施方案中，在步驟b)中的陰離子交換通過離子交換色譜法進(jìn)行。本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員已知且包含至少一種固定在固相上的堿的堿性離子交換劑原則上適于該目的。這些堿性離子交換劑的固相例如包含聚合物基質(zhì)。合適的基質(zhì)例如包括以共聚形式包含苯乙烯以及至少一種交聯(lián)單體如二乙烯基苯和合適的話其他共聚單體的聚苯乙烯基質(zhì)。還合適的是通過聚合至少一種(甲基)丙烯酸酯、至少一種交聯(lián)單體和合適的話其他共聚單體而得到的聚丙烯酸系基質(zhì)。合適的聚合物基質(zhì)還有酚醛樹脂和例如通過多胺與表氯醇縮合得到的聚烷基胺樹脂。
直接鍵合或經(jīng)由間隔基團(tuán)鍵合于固相上的錨固基團(tuán)(其松散鍵合的反離子可以被帶有相同符號電荷的離子替換)優(yōu)選選自含氮基團(tuán)，優(yōu)選叔和季氨基。
合適的官能基團(tuán)例如為(按堿性降低的順序)-CH2N+(CH3)3OH-如Duolite A 101-CH2N+(CH3)2CH2CH2OHOH-如Duolite A 102-CH2N(CH3)2如Amberlite IRA 67-CH2NHCH3-CH2NH2如Duolite A 365強(qiáng)堿性和弱堿性離子交換劑均適于本發(fā)明方法。在弱堿性離子交換劑中，優(yōu)選帶有叔氨基的那些。強(qiáng)堿性離子交換劑通常具有季銨基團(tuán)作為錨固基團(tuán)。適于本發(fā)明方法的市購離子交換劑例如包括AmberlystA21(二甲氨基官能化，弱堿性)和AmberlystA27(季銨基團(tuán)，強(qiáng)堿性)。為了進(jìn)行離子交換，首先用所需陰離子Xn-加載離子交換劑并隨后與基于硫酸根陰離子(或硫酸氫根陰離子)的離子化合物接觸。
本發(fā)明方法第一次使得可以制備如上所定義的通式b Bm+x Xn(I)化合物，該化合物不含Cl-、Br-、I-且同時(shí)不含單烷基硫酸根陰離子。為了制備鹵化物離子殘留含量極低的式I化合物，優(yōu)選排除鹵化物離子和釋放這些鹵化物離子的材料而進(jìn)行a)和b)中的反應(yīng)。因此，可以將基本不含鹵化物離子的試劑、溶劑、惰性氣體等用于該反應(yīng)。該類組分可以市購或可以通過本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員已知的常規(guī)提純方法制備。這些方法例如包括吸附、過濾和離子交換方法。若需要的話，還可以在使用之前例如通過用不含鹵化物的溶劑漂洗而從用于步驟a)和b)中的設(shè)備中除去鹵化物離子。本發(fā)明方法使得可以制備其中Xn-為SO42-且鹵化物離子的總含量不超過100ppm，優(yōu)選不超過10ppm，尤其不超過1ppm的通式I化合物。此外，可以得到單烷基硫酸根陰離子的總含量不超過100ppm，優(yōu)選不超過10ppm，尤其不超過1ppm的化合物。
本發(fā)明進(jìn)一步提供了上述不含鹵化物且不含單烷基硫酸根的鹽作為制備離子液體的中間體和作為藥物制劑的組分的用途以及在制備藥物制劑的組分中的用途。這些鹽例如包括可樂定的鹽 本發(fā)明通過下列非限制性實(shí)施例來說明。
實(shí)施例實(shí)施例1通過在水中反應(yīng)而制備1-丁基-3-甲基咪唑硫酸鹽將100ml蒸餾水和12.6g(0.1mol)硫酸二甲酯置于裝有滴液漏斗和磁力攪拌器的250ml燒瓶中并在攪拌下滴加27.3g(0.22mol)丁基咪唑，通過在冰中冷卻保持內(nèi)部溫度為23-25℃。然后將反應(yīng)混合物轉(zhuǎn)移到300ml攪拌的高壓釜中并將該高壓釜在攪拌下在180℃加熱6小時(shí)。在此期間內(nèi)部壓力升至8.1巴。在冷卻和減壓之后，將粗輸出物在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上濃縮并將得到的殘留物在油泵真空中于60℃下干燥，得到油狀物質(zhì)。將該物質(zhì)與450ml丙酮一起在室溫下攪拌3小時(shí)，然后在室溫下靜置過夜。然后在氮?dú)夥障鲁ケ?，所得固體再次用100ml丙酮洗滌并隨后干燥。得到34.05g(理論值的92.3％)產(chǎn)物。
實(shí)施例2在甲醇中制備1-丁基-3-甲基咪唑硫酸鹽將95g甲醇與5g水和12.6g(0.1mol)硫酸二甲酯的混合物置于裝有滴液漏斗和磁力攪拌器的250ml燒瓶中并在攪拌下滴加27.3g(0.22mol)丁基咪唑，通過在冰中冷卻保持內(nèi)部溫度為23-25℃。然后將反應(yīng)混合物轉(zhuǎn)移到300ml攪拌的高壓釜中并將該高壓釜在攪拌下在180℃加熱6小時(shí)。在此期間內(nèi)部壓力升至8.1巴。在冷卻和減壓之后，將粗輸出物在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上濃縮并將得到的殘留物在油泵真空中于60℃下干燥，得到油狀物質(zhì)。將該物質(zhì)與450ml丙酮一起在室溫下攪拌3小時(shí)，然后在室溫下靜置過夜。然后在氮?dú)鈿夥障鲁ケ?，所得固體再次用100ml丙酮洗滌并隨后干燥。得到33.7g(理論值的90％)產(chǎn)物。
實(shí)施例3在水中制備1-甲基-3-乙基咪唑硫酸鹽將15.4g(0.1mol)硫酸二乙酯置于裝有滴液漏斗和磁力攪拌器的250ml攪拌燒瓶中并在15分鐘內(nèi)滴加18.04g(0.22mol)甲基咪唑，通過在冰中冷卻保持內(nèi)部溫度為23-25℃。然后在10分鐘內(nèi)滴加100ml蒸餾水，同樣在冰中冷卻，并將反應(yīng)混合物在25℃下攪拌3小時(shí)。然后將反應(yīng)混合物轉(zhuǎn)移到300ml攪拌的高壓釜中并將該高壓釜在攪拌下在180℃加熱6小時(shí)，內(nèi)部壓力升至9.2巴。在冷卻和減壓之后，將粗輸出物在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上濃縮并將得到的殘留物在油泵真空中于60℃下干燥。得到油狀物質(zhì)，將該物質(zhì)與450ml丙酮一起在室溫下攪拌3小時(shí)，然后在室溫下靜置過夜。然后在氮?dú)夥障鲁ケ⑺卯a(chǎn)物洗滌和干燥。得到30.65g產(chǎn)物。
實(shí)施例4制備1-丁基-3-甲基咪唑乙酸鹽將31.5g(0.1mol)氫氧化鋇(八水合物)、12g(0.2mol)乙酸和174g水置于裝有滴液漏斗的1升攪拌燒瓶中并將該混合物加熱到40℃。在30分鐘內(nèi)由滴液漏斗滴加37.7g(0.1mol)實(shí)施例1所得的1-丁基-3-甲基咪唑硫酸鹽在339.3g水中的溶液。在加料開始后立即形成雪白的細(xì)碎硫酸鋇沉淀。在加料完成后，將反應(yīng)混合物在40℃下再攪拌1.5小時(shí)，冷卻并經(jīng)由D4吸濾器吸濾沉淀。將所得溶液在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上濃縮并將所得殘留物在油泵真空中于60℃下干燥。得到35.2g(理論值的81％)產(chǎn)物。
實(shí)施例5制備1-丁基-3-甲基咪唑四苯基硼酸鹽在氮?dú)夥障聦?.35g(0.025mol)實(shí)施例1所得的1-丁基-3-甲基咪唑硫酸鹽在15.9g甲醇中的溶液置于裝有滴液漏斗的100ml攪拌燒瓶中。由滴液漏斗緩慢滴加17g四苯基硼酸鈉在27.5g甲醇中的溶液。在加料開始后立即形成硫酸鈉沉淀。在加料完成后，將該反應(yīng)混合物在30℃下再攪拌2小時(shí)，冷卻并過濾沉淀。將沉淀用20ml甲醇洗滌。濃縮合并的溶液，得到白色固體沉淀，將其分離并干燥。得到21.2g(理論值的92％)1-丁基-3-甲基咪唑四苯基硼酸鹽。
實(shí)施例6制備1-甲基-3-乙基咪唑三甲基硅烷醇鹽在氮?dú)夥障聦?0g(0.125mol)實(shí)施例3所得的1-甲基-3-乙基咪唑硫酸鹽在40g甲醇中的溶液置于裝有滴液漏斗的250ml攪拌燒瓶中。由滴液漏斗緩慢滴加28.12g(0.25mol)三甲基硅烷醇鈉在60.2g甲醇中的溶液。在加料開始后立即形成硫酸鈉沉淀。在加料完成后，將反應(yīng)混合物在30℃下再攪拌2小時(shí)，冷卻并過濾沉淀。將沉淀用20ml甲醇洗滌。濃縮合并的溶液，得到油狀產(chǎn)物，將其干燥。得到29.8g(理論值的58.7％)1-甲基-3-乙基咪唑三甲基硅烷醇鹽。
實(shí)施例7制備1-丁基-3-甲基咪唑乙酸鹽在氮?dú)夥障聦?0.18g(0.16mol)實(shí)施例1所得的1-丁基-3-甲基咪唑硫酸鹽在56g甲醇中的溶液置于裝有滴液漏斗的500ml攪拌燒瓶中。在1小時(shí)內(nèi)由滴液漏斗滴加26.24g乙酸鈉在183g甲醇中的溶液。在加料開始后立即形成硫酸鈉沉淀。在加料完成后，將反應(yīng)混合物在30℃下再攪拌2小時(shí)，冷卻并過濾沉淀。將沉淀用20ml甲醇洗滌。濃縮合并的溶液，留下淺黃色液體，將其在減壓下干燥。得到53.9g(理論值的85％)1-丁基-3-甲基咪唑乙酸鹽。
實(shí)施例8制備1-甲基-3-乙基咪唑乙酸鹽將149.8g(0.72mol)1-甲基-3-乙基咪唑硫酸氫鹽溶于600ml水中，然后在30分鐘內(nèi)分批加入226.8g(0.72mol)Ba(OH)2(八水合物)。溫度升至60℃并在該溫度下攪拌反應(yīng)混合物2小時(shí)。冷卻過夜并使用Celite作為助濾劑過濾沉淀的BaSO4。加入43.5g(0.72mol)冰乙酸之后，在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上除去水并用乙酸乙酯萃取剩余的油。為了除去殘留水，將該油與正丁醇混合并隨后在減壓下蒸除正丁醇。得到108.3g(0.636mol)1-甲基-3-乙基咪唑乙酸鹽(產(chǎn)率基于1-甲基-3-乙基咪唑硫酸氫鹽為88％)。氯化物含量為4ppm。
實(shí)施例9制備1-甲基-3-乙基咪唑乙酸鹽將226.8g(0.72mol)Ba(OH)2(八水合物)懸浮于600g水中。將該懸浮液加熱到80℃，導(dǎo)致鋇鹽熔融并形成水乳液。將149.8g(0.72mol)1-甲基-3-乙基咪唑硫酸氫鹽滴加到該乳液中，溫度升至100℃。盡管硫酸鋇沉淀，但該懸浮液保持易于攪拌。將該反應(yīng)混合物在80℃下再攪拌2小時(shí)，冷卻并使用Celite作為助濾劑過濾沉淀的BaSO4。在加入43.5g(0.72mol)冰乙酸之后，在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上除去水并用乙酸乙酯萃取剩余的油。在減壓下干燥得到113.3g(0.67mol)1-甲基-3-乙基咪唑乙酸鹽(產(chǎn)率92％)。氯化物含量為4ppm。
實(shí)施例10制備1-甲基-3-乙基咪唑磷酸二氫鹽208g(1.0mol)of 1-甲基-3-乙基咪唑硫酸氫鹽溶于600ml水中，然后在30分鐘內(nèi)分批加入315.3g(1.0mol)Ba(OH)2(八水合物)。溫度升至60℃并將反應(yīng)混合物在該溫度下攪拌2小時(shí)。冷卻過夜并使用Celite作為助濾劑過濾沉淀的BaSO4。在加入115.3g(1.0mol)濃度為85％的磷酸之后，在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上除去水。得到熔點(diǎn)為140℃的白色固體(202.8g，0.975mol，產(chǎn)率基于1-甲基-3-乙基咪唑硫酸氫鹽為98％)。氯化物含量為4ppm。
實(shí)施例11制備1-甲基-3-乙基咪唑硼酸二氫鹽在60℃下將631g(2.0mol)Ba(OH)2(八水合物)和123.6g(2.0mol)硼酸懸浮于500ml水中。在60分鐘內(nèi)將208g(1.0mol)1-甲基-3-乙基咪唑硫酸氫鹽滴加到該混合物中。在加入另外500ml水之后，使用Celite作為助濾劑濾出沉淀的BaSO4并用水洗滌。在加入正丁醇之后，在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器上除去水并將殘留物在減壓下干燥，得到247.2g(1.44mol)1-甲基-3-乙基咪唑硼酸二氫鹽(產(chǎn)率72％，熔點(diǎn)40℃)。
權(quán)利要求
1.一種制備包含至少一個含有sp2-雜化的季氮原子的陽離子的離子化合物的方法，該方法包括a)使含有雙鍵鍵合的氮原子的化合物與硫酸二烷基酯反應(yīng)，其中硫酸二烷基酯的兩個烷基均參與反應(yīng)，得到含有硫酸根陰離子的離子化合物，和b)合適的話，將步驟a)中得到的離子化合物進(jìn)行陰離子交換。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述陽離子衍生于亞胺、二嗪、脒、偕胺肟、氨基腙、肟、硫酰亞胺、胍、膦亞胺或含氮的芳族雜環(huán)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中得到的所述離子化合物包含至少一個陰離子Xn-，其中n為對應(yīng)于該陰離子的價(jià)數(shù)的整數(shù)且該陰離子選自SO42-、HSO4-、NO2-、NO3-、CN-、OCN-、NCO-、SCN-、NCS-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、H2PO3-、HPO32-、BO33-、(BO2)33-、[BF4]-、[BCl4]-、[B(C6H5)4]-、[PF6]-、[SbF6]-、[AsF6]-、[AlCl4]-、[AlBr4]-、[ZnCl3]-、二氯銅酸根(I)和(II)、CO32-、HCO3-、F-、(CF3-SO3)-、R′3SiO-、R’-SO3-和[(R’-SO2)2N]-，其中R’為烷基、環(huán)烷基或芳基。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的制備式II化合物的方法 其中R1為C1-C10烷基，Y1和Y2獨(dú)立地選自各自具有游離電子對的雜原子和含雜原子的基團(tuán)以及其中碳原子為sp2-雜化的且R2為氫或有機(jī)基團(tuán)的基團(tuán)CR2，Z1和Z2各自相互獨(dú)立地為單鍵鍵合或雙鍵鍵合的有機(jī)基團(tuán)，其中Z1和Z2還可以一起形成在側(cè)接鍵之間具有2-5個原子的橋連基，Xn-優(yōu)選為非Cl-、Br-、I-或單烷基硫酸根的陰離子，和n為1-3的整數(shù)，其中基團(tuán)NR1-Y1-Y2和合適的話還有Z1和/或Z2為離域π電子體系的一部分，其中a)使通式II.1的化合物 其中Y1、Y2、Z1和Z2如上所定義，與其中R1為C1-C10烷基的硫酸二烷基酯(R1)2SO4在升高的溫度下反應(yīng)，其中硫酸二烷基酯的兩個烷基均參與反應(yīng)，形成其中Xn-為硫酸根陰離子的式II化合物，和b)合適的話，將硫酸根陰離子交換為不同的陰離子。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中式II和II.1中的基團(tuán)Y1和Y2獨(dú)立地選自O(shè)、S、CR2、NR3和PR4，其中R2、R3和R4各自相互獨(dú)立地為氫、烷基、環(huán)烷基、雜環(huán)烷基、芳基、雜芳基、COORa、COO-M+、SO3Ra、SO3-M+、氨磺?；E1E2、(NE1E2E3)+A-、ORa、SRa、(CHRbCH2O)yRa、(CH2O)yRa、(CH2CH2NE1)yRa、烷基氨基羰基、二烷基氨基羰基、烷基羰基氨基、鹵素、硝基、?；蚯杌?，其中基團(tuán)Ra相同或不同且選自氫、烷基、環(huán)烷基、芳基、雜環(huán)烷基和雜芳基，E1、E2、E3為選自氫、烷基、環(huán)烷基、芳基和雜芳基的相同或不同基團(tuán)，Rb為氫、甲基或乙基，M+為陽離子等價(jià)物，A-為陰離子等價(jià)物，和y為1-250的整數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5的方法，其中Z1和Z2一起形成在側(cè)接鍵之間具有2或3個原子的橋連基，所述基團(tuán)選自任選取代的雜原子和sp2-雜化的碳原子，其中該橋連基與基團(tuán)NR1-Y1-Y2一起形成離域π電子體系。
7.根據(jù)權(quán)利要求4-6中任一項(xiàng)的方法，其中式II化合物選自式II.a-II.e化合物 其中Xn-優(yōu)選為非Cl-、Br-、I-或單烷基硫酸根的陰離子，和n為1-3的整數(shù)，R1為C1-C10烷基，和R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8、R9、R10和R11各自相互獨(dú)立地為氫、烷基、環(huán)烷基、雜環(huán)烷基、芳基、雜芳基、COORa、COO-M+、SO3Ra、SO3-M+、氨磺酰基、NE1E2、(NE1E2E3)+A-、ORa、SRa、(CHRbCH2O)yRa、(CH2O)yRa、(CH2CH2NE1)yRa、烷基氨基羰基、二烷基氨基羰基、烷基羰基氨基、鹵素、硝基、?；蚯杌渲谢鶊F(tuán)Ra相同或不同且選自氫、烷基、環(huán)烷基、芳基和雜芳基，E1、E2、E3為選自氫、烷基、環(huán)烷基、芳基和雜芳基的相同或不同基團(tuán)，Rb為氫、甲基或乙基，M+為陽離子等價(jià)物，A-為陰離子等價(jià)物，以及y為1-250的整數(shù)。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中步驟a)中的反應(yīng)在至少60℃，優(yōu)選至少80℃，尤其是100-220℃的溫度下進(jìn)行。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中所述含有雙鍵鍵合的氮原子的化合物與所述硫酸二烷基酯的摩爾比為至少2∶1。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中步驟a)中的反應(yīng)在有機(jī)溶劑、水或其混合物中進(jìn)行。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中溶劑包含至少30體積％的水。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中在步驟a)中的反應(yīng)在惰性氣體存在下進(jìn)行。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中所述硫酸二烷基酯選自硫酸二甲酯和硫酸二乙酯。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中工藝步驟a)和b)在不存在鹵化物離子下進(jìn)行。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)的方法，其中在步驟b)中硫酸根陰離子的交換通過用H2SO4轉(zhuǎn)質(zhì)子化、與金屬鹽反應(yīng)、離子交換色譜法或其結(jié)合而進(jìn)行。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中與所述金屬鹽的反應(yīng)在由該金屬鹽的金屬和硫酸根陰離子形成的金屬硫酸鹽結(jié)晶出來的溶劑中進(jìn)行。
17.通式I的不含鹵化物且不含單烷基硫酸根的鹽b Bm+x Xn-(I)其中Bm+為含有至少一個sp2-雜化的季氮原子的m價(jià)陽離子，Xn-為n價(jià)陰離子，b和x為≥1的整數(shù)，條件是(b×m)＝(x×n)。
18.如權(quán)利要求17所定義的鹽作為制備離子液體的中間體和作為藥物制劑的組分以及在制備藥物制劑的組分中的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種制備包含至少一個含有sp
文檔編號C07F5/02GK1926116SQ200580006938
公開日2007年3月7日 申請日期2005年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月4日
發(fā)明者L·紹爾沃什, M·馬斯, K·馬松內(nèi) 申請人:巴斯福股份公司