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一种4‑羟甲基咪唑盐酸盐的制备方法技术

技术编号:14495628 阅读:105 留言:0更新日期:2017-01-29 18:31
本发明专利技术公开了一种4‑羟甲基咪唑盐酸盐的制备方法,以1,3‑二羟基丙酮和甲醛为原料,以硝酸铈铵为氮原,经新型催化剂催化,在常压下进行反应,制备4‑羟甲基咪唑盐酸盐。该方法采用一步反应法,通过一步反应制备目标产物,产物的产率高,纯度高。反应条件较为温和,无需加压反应,操作更加安全,十分适合大规模工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

:本专利技术涉及医药中间体领域,特别是涉及一种4-羟甲基咪唑盐酸盐的制备方法。
技术介绍
:咪唑类化合物是人体内重要的结构单元,在人体内主要存在于组氨酸中,是重要的影响人体机能的物质。咪唑类化合物已被广泛的应用于医药、农药以及精细化工等领域,比如在医药领域,咪唑类化合物具有降压、治疗胃溃疡、抗真菌以及治疗牙痛等生物活性;在农药领域,咪唑类化合物可用作杀虫剂、除草剂以及生长调节剂等方面;在精细化工领域,则可用作环氧树脂的固化剂、表面活性剂以及染料等。咪唑类化合物虽广泛存在与动植物体内,但其从天然动植物体内提取并不容易,效率低且含量少。因此,对咪唑类化合物的人工合成研究具有重要的实用意义。4-羟甲基咪唑在医药领域可以被用作合成哌啶法尼基转移酶抑制剂;而且其在农药领域可以被用作制备杀菌剂等物质。4-羟甲基咪唑较不稳定,一般以苦味酸盐或盐酸盐的形式存在。目前,文献报道的4-羟甲基咪唑类的制备方法有:(1)将4-咪唑羧酸乙酯利用NaBH4或者LiAlH4直接还原成为4-羟甲基咪唑;(2)以1,3-二羟甲基丙酮、甲醛和氨为原料,以乙酸铜为催化剂,直接反应制备4-羟甲基咪唑;(3)以果糖为原料,在与甲醛、氨水成环后与铜想成络合物之后在将Cu置换出来,既得4-羟甲基咪唑。上述方法均存在一些不足:第一种方法由于NaBH4或者LiAlH4不稳定,反应有危险,而且转化率不高;第二种方法的转化率较低;第三种方法会产生硫化氢气体,不适合工业化生产。因此,研发一种产率高,操作安全的4-羟甲基咪唑盐酸盐的制备方法是十分有必要的。
技术实现思路
:本专利技术的目的是提供一种4-羟甲基咪唑盐酸盐的制备方法,该方法采用一步反应法,通过一步反应制备目标产物,产物的产率高,纯度高。反应条件较为温和,无需加压反应,操作更加安全,十分适合大规模工业化生产。为实现上述目的,本专利技术采用以下技术方案:一种4-羟甲基咪唑盐酸盐的制备方法,包括以下步骤:向反应器中加入有机溶剂,将1,3-二羟基丙酮和甲醛溶于有机溶剂中,以硝酸铈铵为氮原,常压60℃条件下,加入碱性物质调节pH为10,加入催化剂,搅拌反应6-8h,制得4-羟甲基咪唑,反应完成后,滴加浓HCl,调节pH=2,过滤,将滤得的固体,用饱和食盐水洗涤,用乙醇重结晶,真空干燥即得产物4-羟甲基咪唑盐酸盐。优选的,所述有机溶剂为乙腈和乙醇的体积比为2:1的混合物。优选的,所述碱性物质为碳酸钠、氢氧化钠或乙醇钠。优选的,所述催化剂为四苯基卟啉和乙酸镍的混合物。优选的,所述催化剂为四苯基卟啉和乙酸镍的摩尔比为1:4的混合物。优选的,所述1,3-二羟基丙酮、甲醛和硝酸铈铵的投料摩尔比为1:(1.5-2):(1-1.2)。优选的,所述1,3--二羟基丙酮与催化剂的投入摩尔比为1:(0.1-0.3)。本专利技术具有以下有益效果,采用新型的复合催化剂,使用硝酸铈铵代替传统的氨气作为氮原,使得反应所需条件更为温和,无需加压反应,反应过程更加安全。同时,该制备方法采用一步法反应,可以有效的提高反应的进行效率以及产物的纯度。综上所述,该方法操作成本低,生产效率高,具有良好的工业化应用前景。具体实施方式:为了更好的理解本专利技术,下面通过实施例对本专利技术进一步说明,实施例只用于解释本专利技术,不会对本专利技术构成任何的限定。实施例1向反应器中加入乙腈和乙醇的体积比为2:1的混合物,将100mmol1,3-二羟基丙酮和150mmol甲醛溶于有机溶剂中,加入100mmol硝酸铈铵,常压60℃条件下,加入碳酸钠调节pH为10,加入15mmol催化剂,搅拌反应6h,制得4-羟甲基咪唑,反应完成后,滴加浓HCl,调节pH=2,过滤,将滤得的固体,用饱和食盐水洗涤,用乙醇重结晶,真空干燥即得产物4-羟甲基咪唑盐酸盐。制备的4-羟甲基咪唑盐酸盐的纯度为98.4%,产率为82.3%。实施例2向反应器中加入乙腈和乙醇的体积比为2:1的混合物,将100mmol1,3-二羟基丙酮和180mmol甲醛溶于有机溶剂中,加入120mmol硝酸铈铵,常压60℃条件下,加入氢氧化钠调节pH为10,加入15mmol催化剂,搅拌反应6h,制得4-羟甲基咪唑,反应完成后,滴加浓HCl,调节pH=2,过滤,将滤得的固体,用饱和食盐水洗涤,用乙醇重结晶,真空干燥即得产物4-羟甲基咪唑盐酸盐。制备的4-羟甲基咪唑盐酸盐的纯度为99.4%,产率为83.7%。实施例3向反应器中加入乙腈和乙醇的体积比为2:1的混合物,将100mmol1,3-二羟基丙酮和200mmol甲醛溶于有机溶剂中,加入100mmol硝酸铈铵,常压60℃条件下,加入乙醇钠调节pH为10,加入15mmol催化剂,搅拌反应8h,制得4-羟甲基咪唑,反应完成后,滴加浓HCl,调节pH=2,过滤,将滤得的固体,用饱和食盐水洗涤,用乙醇重结晶,真空干燥即得产物4-羟甲基咪唑盐酸盐。制备的4-羟甲基咪唑盐酸盐的纯度为98.2%,产率为87.5%。实施例4向反应器中加入乙腈和乙醇的体积比为2:1的混合物,将100mmol1,3-二羟基丙酮和170mmol甲醛溶于有机溶剂中,加入100mmol硝酸铈铵,常压60℃条件下,加入氢氧化钠调节pH为10,加入15mmol催化剂,搅拌反应8h,制得4-羟甲基咪唑,反应完成后,滴加浓HCl,调节pH=2,过滤,将滤得的固体,用饱和食盐水洗涤,用乙醇重结晶,真空干燥即得产物4-羟甲基咪唑盐酸盐。制备的4-羟甲基咪唑盐酸盐的纯度为97.2%,产率为85.5%。实施例5向反应器中加入乙腈和乙醇的体积比为2:1的混合物,将100mmol1,3-二羟基丙酮和160mmol甲醛溶于有机溶剂中,加入120mmol硝酸铈铵,常压60℃条件下,加入碳酸钠调节pH为10,加入15mmol催化剂,搅拌反应8h,制得4-羟甲基咪唑,反应完成后,滴加浓HCl,调节pH=2,过滤,将滤得的固体,用饱和食盐水洗涤,用乙醇重结晶,真空干燥即得产物4-羟甲基咪唑盐酸盐。制备的4-羟甲基咪唑盐酸盐的纯度为99.1%,产率为84.2%。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种4‑羟甲基咪唑盐酸盐的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:向反应器中加入有机溶剂,将1,3‑二羟基丙酮和甲醛溶于有机溶剂中,以硝酸铈铵为氮原,常压60℃条件下,加入碱性物质调节pH为10,加入催化剂,搅拌反应6‑8h,制得4‑羟甲基咪唑,反应完成后,滴加浓HCl,调节pH=2,过滤,将滤得的固体,用饱和食盐水洗涤,用乙醇重结晶,真空干燥即得产物4‑羟甲基咪唑盐酸盐。

【技术特征摘要】
1.一种4-羟甲基咪唑盐酸盐的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:向反应器中加入有机溶剂,将1,3-二羟基丙酮和甲醛溶于有机溶剂中,以硝酸铈铵为氮原,常压60℃条件下,加入碱性物质调节pH为10,加入催化剂,搅拌反应6-8h,制得4-羟甲基咪唑,反应完成后,滴加浓HCl,调节pH=2,过滤,将滤得的固体,用饱和食盐水洗涤,用乙醇重结晶,真空干燥即得产物4-羟甲基咪唑盐酸盐。2.根据权利要求1所述的4-羟甲基咪唑盐酸盐的制备方法,其特征在于:所述有机溶剂为乙腈和乙醇的体积比为2:1的混合物。3.根据权利要求1所述的4-羟甲基咪唑盐酸盐的制备方法,其特征在于:所...

【专利技术属性】
技术研发人员:叶芳
申请(专利权)人:叶芳
类型:发明
国别省市:广东;44

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