[發明專利]一種用于取代苯并咪唑衍生物合成的催化劑及其應用

在審

• 申請號: 202110708004.5
• 申請日: 2021-06-24
• 公開（公告）號: CN113289691A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 張小春;陳偉健;翁行尚;李宗沅;趙鵬;吳正旭
• 申請（專利權）人: 廣東金柏化學有限公司
• 主分類號: B01J31/26
• 分類號: B01J31/26;C07D235/08;C07D235/10
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 孫鳳俠

本發明屬于化學合成技術領域，具體涉及一種用于取代苯并咪唑衍生物合成的催化劑及其應用。該催化劑包括亞錫離子源、硼酸鹽和分散劑，可在無溶劑條件下采用熔融法進行取代苯并咪唑衍生物合成反應，顯著縮短了反應時間，產物具有85％以上收率；并且簡化了合成反應步驟，三廢排放顯著減少，能耗也顯著降低，環保節能，非常適合大規模產業化生產。

技術領域

本發明屬于化學合成技術領域。更具體地，涉及一種用于取代苯并咪唑衍生物合成的催化劑及其應用。

背景技術

苯并咪唑類化合物具有顯著的生物活性，在抗腫瘤、抗癌、抗病毒、殺菌、消炎和抗寄生蟲等方面具有重要的醫用價值；并且，苯并咪唑類化合物還可用于緩蝕劑、過渡金屬配體、環氧樹脂新型固化劑和化學發光等領域，特別在電子化學品領域應用廣泛，由于印制電路板產業環保要求，取代苯并咪唑類化合物在有機助焊保護劑工藝中得到大量應用，需求迅速增加，具有非常大的市場前景。

現有技術中苯并咪唑類化合物的傳統合成方法主要分為兩種：一種是通過鄰苯二胺及其衍生物與醛類化合物在氧化劑的作用下環合而得，如中國專利申請CN101235017A公開了一種苯并咪唑的制備方法，該方法以鄰苯二甲胺、醛為原料，以廉價的空氣為氧化劑，通過間歇微波加熱法，合成得到苯并咪唑類化合物；但是此類方法以不容易制得的醛為反應原料，價格昂貴，并且需要加以微波加熱輔助，能耗高投入大，成本顯著增加，不適于工業化大規模生產。另一種方法是在鹽酸或多聚磷酸等強酸作用下，將鄰苯二胺及其衍生物與羧酸類化合物反應而制得，如中國專利申請CN103483266A公開了一種2-取代苯并咪唑類化合物的合成方法，該方法以領苯二甲胺類化合物與長鏈脂肪酸或鹵代芳香酸為反應底物，加入納米ZnO催化劑可提高反應速率和產率；但是使用納米型催化劑存在催化劑團聚的問題，會導致其活性降低甚至失活，最終造成收率較低。

發明內容

本發明要解決的技術問題是克服現有苯并咪唑衍生物合成方法能耗大、收率低、沒有合適催化劑的缺陷和不足，提供一種取代苯并咪唑衍生物合成的催化劑，將合成方法簡化，顯著減少能耗、降低成本，并提高收率。

本發明的目的是提供一種取代苯并咪唑衍生物合成的催化劑。

本發明另一目的是提供所述催化劑在取代苯并咪唑衍生物合成中的應用。

本發明上述目的通過以下技術方案實現：

一種取代苯并咪唑衍生物合成的催化劑，包括亞錫離子源、硼酸鹽和分散劑，其中，所述分散劑為聚乙二醇類化合物。

本發明中的亞錫離子源具有還原性作用，可以減緩鄰苯二胺被空氣中氧氣的氧化；硼酸鹽能夠與鄰苯二胺中的氨基結合，達到活化鄰苯二胺中氨基的效果；分散劑聚乙二醇類化合物作為分散劑，能夠使整個體系處于類均相中縮短反應時間效果。三者協同作用，共同達到了催化反應高產率生成苯并咪唑衍生物的作用。

進一步地，所述硼酸鹽的質量為分散劑質量的10～30％。優選地，所述硼酸鹽的質量為分散劑質量的15～25％；更優選地，所述硼酸鹽的質量為分散劑質量的18～20％。

更進一步地，所述亞錫離子源的亞錫離子質量為硼酸鹽質量的1～100％。優選地，所述亞錫離子源的亞錫離子質量為硼酸鹽質量的10～50％。

進一步地，所述亞錫離子源選自鹵化亞錫、硫酸亞錫、焦磷酸亞錫、磷酸亞錫中的一種或多種。優選地，所述亞錫離子源選自氯化亞錫、硫酸亞錫、焦磷酸亞錫、磷酸亞錫中的一種或多種；更優選地，所述亞錫離子源為氯化亞錫。

更進一步地，所述硼酸鹽選自硼酸鈉、硼酸鉀、硼酸鈣、硼酸鋁中的一種或多種。優選地，所述硼酸鹽為硼酸鈉或硼酸鉀；更優選地，所述硼酸鹽為硼酸鈉。

進一步地，所述聚乙二醇類化合物選自PEG400、PEG600、PEG800、PEG1000中的一種或多種。優選地，所述聚乙二醇類化合物為PEG400或PEG600。