[發明專利]一種N-氰基乙亞胺酸乙酯的合成方法

無效

• 申請號: 201210426630.6
• 申請日: 2012-10-31
• 公開（公告）號: CN102942505A
• 公開（公告）日: 2013-02-27
• 發明（設計）人: 劉曉樂;蔣虎;張鵬云;劉茵;韓慶榮;霍立春;李衛平
• 申請（專利權）人: 甘肅省化工研究院
• 主分類號: C07C261/04
• 分類號: C07C261/04
• 代理公司: 甘肅省知識產權事務中心 62100
• 代理人: 張英荷

技術領域

本發明屬于有機合成化學領域，涉及一種N-氰基乙亞胺酸乙酯的制備方法。?

背景技術

N-取代的氰基類物質是一類重要的雜環類中間體，許多氰基類物質表現出了很強的生物活性，如N-氰基乙亞胺酸乙酯，是合成殺蟲劑啶蟲脒的主要中間體，也是醫藥合成的重要原料。其化學結構式為：

?

目前，合成N-氰基乙亞胺酸乙酯的方法，一般是在四氯化碳作溶劑的條件下，通過乙腈與乙醇反應生成中間體后，再與單腈胺、磷酸二氫鈉在甲苯作溶劑的條件下反應而得（參見：1.?陸雪良，應用化工，2003，32(3)，21-23；2.?鄭巧東，陳嬌鄰，江正平，浙江化工，2001,48）。該方法反應時間長（合成周期為15h），合成成本高，產率低（只有70%），副反應不易控制，而且采用大量的有機溶劑，不僅提高了合成成本，還給后處理帶來不便，造成嚴重的環境的污染。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術中存在的問題，提供一種低成本、高效率、高產率合成N-氰基乙亞胺酸乙酯的方法。

本發明合成N-氰基乙亞胺酸乙酯方法，包括以下兩個步驟：

（1）乙亞胺酸乙酯鹽酸鹽的合成：使乙腈、乙醇、氯化氫反應，抽濾，分離，得白色晶體乙亞胺酸乙酯鹽酸鹽；乙腈、乙醇、氯化氫的摩爾比為1：（1~3）：（1~3），反應溫度為20~50℃，反應時間為6~12?h。

在具體操作時，先將乙腈、乙醇投入到反應器中，再在0~10℃的條件下慢慢通入氯化氫氣體，然后升溫至20~50℃，反應6~12?h。

（2）N-氰基乙亞胺酸乙酯的合成：乙亞胺酸乙酯鹽酸鹽與單腈胺、磷酸氫二鈉在水中反應，抽濾，萃取，分離，得到純品N-氰基乙亞胺酸乙酯。

乙亞胺酸乙酯鹽酸鹽與單腈胺、磷酸氫二鈉的摩爾比為（1~2）:（1~3）:1，反應溫度為30~75℃，反應時間為2~6?h。

上述方法得到的產物經紅外譜圖、核磁譜圖等檢測，確定為N-氰基乙亞胺酸乙酯。

本發明與現有技術相比具有以下優點：

1、本發明原料廉價易得，合成工藝簡單，操作方便；反應條件溫和，反應時間短（合成周期為8~18小時），快速、高效；

2、反應中不使用有機溶劑，降低了成本，簡化了后處理，避免了有機溶劑對環境的污染；

3、中間產物和最終產物的收率高（中間產物收率可達93%，最終產物的收率可達94.7%），產品純度高（最終產物的純度可達99.2%）。

具體實施方式

下面通過具體實施例對本發明N-氰基乙亞胺酸乙酯的合成作進一步的說明。

實施例1

（1）中間體乙亞胺酸乙酯鹽酸鹽的合成：將乙腈（10.3g，0.25mol），乙醇（11.6g，?0.25mol）投入干燥潔凈的三頸瓶中；再在5℃的條件下慢慢通入氯化氫氣體（0.25mol），升溫至35℃，反應時間為10?h。反應完全后（整個反應過程用TLC跟蹤），反應液抽濾，得到白色晶體——乙亞胺酸乙酯鹽酸鹽化合物。產率為93%。

產物的表征數據IR?(neat)?ν:?2979,?2841,?1713,?1628,?1141?cm^-1。

（2）N-氰基乙亞胺酸乙酯的合成：取乙亞胺酸乙酯鹽酸鹽（10.5g，0.085mol），單腈胺水溶液（4.93g，0.085mol，水13ml），磷酸氫二鈉（7.3g，0.043mol），加至反應燒瓶中，在40℃下攪拌4h；反應完全后（氣相色譜檢測），抽濾，用水洗滌三次，油層用乙酸乙酯分三次萃取，得到粗品，抽真空除去溶劑乙酸乙酯，分離后，既得N-氰基乙亞胺酸乙酯化合物。產率為94.7%。

產物的表征數據¹H?NMR?(400?MHz,?CDCl₃)δ:?3.57(d,?2H),?1.11(s,?3H),?0.90(d,?2H).

IR?(neat)?ν:?2203,?2988,?1610,?1045,?1410,?1382cm^-1。

實施例2