1-氯甲酰基-3-甲磺酰基-2-咪唑烷酮的化学合成方法技术

１－氯甲酰基－３－甲磺酰基－２－咪唑烷酮的化学合成方法，以有机碱为捕酸剂，以双（三氯甲基）碳酸酯和１－甲磺酰基－２－咪唑烷酮为原料在有机溶剂中反应制得，该产品是新型半合成抗菌素－美洛西林的重要中间体。该合成方法是一种工艺先进可行、生产安全可靠、反应收率高、生产成本低、基本无三废的１－氯甲酰基－３－甲磺酰基－２－咪唑烷酮化学合成方法。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用双(三氯甲基)碳酸酯替代光气直接与1-甲磺酰基-2-咪唑烷酮(1-methylsulphonyl-2-imidazolidone)反应制备1-氯甲酰基-3-甲磺酰基-2-咪唑烷酮(1-Chlorocarbonyl-3-methylsulphonyl-2-imidazolidone)的化学合成方法，1-氯甲酰基-3-甲磺酰基-2-咪唑烷酮是新的半合成抗菌素-美洛西林(硫苯咪唑青霉素，Mezlocillin，Bay 1353)的重要中间体。在本专利技术作出之前，现有技术1-氯甲酰基-3-甲磺酰基-2-咪唑烷酮的化学合成方法是以光气或双光气和1-甲磺酰基-2-咪唑烷酮为原料反应制得。如联邦德国拜耳公司(Brit，1392850)提出，1-甲磺酰基-2-咪唑烷酮在二氧杂环己烷中与三甲基氯硅烷及三乙胺回流反应三天，然后与光气室温反应而得，产品M.P.178℃，产率70％。该工艺的缺点是用到国际上限制使用的剧毒原料光气和货源困难且价格昂贵的三甲基氯硅烷及二氧杂环己烷，而且反应周期长，工业化困难。山东沂蒙新华制药厂对该反应进行了改进(见CN86105026)，并用氯甲酸三氯甲酯(双光气)替代光气与1-甲磺酰基-2-咪唑烷酮反应制备1-氯甲酰基-3-甲磺酰基-2-咪唑烷酮(CN9811096)，其缺点是原料双光气为液体，含量较低，运输和储存困难，而且容易分解成光气，反应收率较低。以上两种合成方法三废量大且难以处理。本专利技术的任务是克服现有技术的缺点，提供一种工艺合理、生产安全可靠、反应收率高、生产成本低、基本无三废的1-氯甲酰基-3-甲磺酰基-2-咪唑烷酮化学合成方法。1-氯甲酰基-3-甲磺酰基-2-咪唑烷酮的化学合成方法，其特征是以有机碱为捕酸剂，以双(三氯甲基)碳酸酯和1-甲磺酰基-2-咪唑烷酮为原料在有机溶剂中反应制得，其投料摩尔比为1-甲磺酰基-2-咪唑烷酮∶双(三氯甲基)碳酸酯∶有机碱＝1∶1/3～1∶1～3，其反应温度为20～60℃，反应时间为2～6小时，其反应方程式为 有机溶剂可以是苯或甲苯或二甲苯或氯苯或四氢呋喃或二氯甲烷或三氯甲烷或四氯化碳或二氯乙烷。有机碱可以是吡啶或三乙胺或N，N-二甲基甲酰胺。本专利技术与现有技术相比，工艺路线先进，工艺条件合理，所用的原料避开了剧毒的光气和双光气，生产安全可靠，反应收率高，一般在80％以上，生产成本较低，基本无三废，具有较大的实施价值和社会经济效益。实施例11-甲磺酰基-2-咪唑烷酮∶双(三氯甲基)碳酸酯∶吡啶＝1∶0.35∶1(摩尔比)1-甲磺酰基-2-咪唑烷酮、四氢呋喃和吡啶加到反应釜中，搅拌均匀后，在室温下45min内滴加双(三氯甲基)碳酸酯的四氢呋喃溶液，然后升温回流反应6h，反应毕，冷却过滤回收吡啶盐酸盐，滤液浓缩回收溶剂后，丙酮精制，真空干燥，收率82.6％，熔点179.0～180.0℃，含量(HPLC)99.2％.实施例21-甲磺酰基2-咪唑烷酮∶双(三氯甲基)碳酸酯∶吡啶＝1∶0.6∶1.2(摩尔比)1-甲磺酰基-2-咪唑烷酮、四氢呋喃和吡啶加到反应釜中，搅拌均匀后，在室温下60min内滴加双(三氯甲基)碳酸酯的四氢呋喃溶液，然后升温回流反应5h，反应毕，冷却过滤回收吡啶盐酸盐，滤液浓缩回收溶剂后，丙酮精制，真空干燥，收率85.1％，熔点178.2～179.8℃，含量(HPLC)99.0％.实施例31-甲磺酰基-2-咪唑烷酮∶双(三氯甲基)碳酸酯∶吡啶＝1∶0.95∶1.4(摩尔比)1-甲磺酰基2-咪唑烷酮、四氢呋喃和吡啶加到反应釜中，搅拌均匀后，在室温下60min内滴加双(三氯甲基)碳酸酯的四氢呋喃溶液，其它同实施例1。收率84.8％，熔点178.5～180.0℃，含量(HPLC)98.8％.实施例41-甲磺酰基-2-咪唑烷酮∶双(三氯甲基)碳酸酯∶三乙胺＝1∶0.35∶1(摩尔比)1-甲磺酰基-2-咪唑烷酮、二氯乙烷和三乙胺加到反应釜中，搅拌均匀后，在室温下45min内滴加双(三氯甲基)碳酸酯的二氯乙烷溶液，然后升温50-60℃反应4h，反应毕，冷却过滤回收三乙胺盐酸盐，滤液浓缩回收溶剂后，丙酮精制，真空干燥得类白色的结晶粉末，熔点178.1-179.3℃，HPLC含量99.5％，收率81％。实施例51-甲磺酰基-2-咪唑烷酮∶双(三氯甲基)碳酸酯∶三乙胺＝1∶0.6∶1.2(摩尔比)1-甲磺酰基-2-咪唑烷酮、甲苯和三乙胺加到反应釜中，搅拌均匀后，在室温下30-60min内滴加双(三氯甲基)碳酸酯的甲苯溶液，然后升温50-60℃反应5h，反应毕，冷却过滤回收三乙胺盐酸盐，滤液浓缩回收溶剂后，丙酮精制，真空干燥，产率86％，熔点178.5-179℃，HPLC含量99.5％。实施例61-甲磺酰基-2-咪唑烷酮∶双(三氯甲基)碳酸酯∶三乙胺＝1∶0.95∶1.4(摩尔比)1-甲磺酰基-2-咪唑烷酮、甲苯和三乙胺加到反应釜中，搅拌均匀后，在室温下60min内滴加双(三氯甲基)碳酸酯的甲苯溶液，然后升温50-60℃反应5h，反应毕，冷却过滤回收三乙胺盐酸盐，滤液浓缩回收溶剂后，丙酮精制，真空干燥，产率87％，熔点178.3-179.5℃，HPLC含量99.3％，。本专利技术与拜耳公司的专利(Brit.1392850)和山东沂蒙新华制药厂专利(CN86105026、CN9811096)比较，具有生产安全，操作方便，反应周期短，原料易得，反应收率高，产品质量好等优点，是一个较适于工业化的方法。权利要求1.1-氯甲酰基-3-甲磺酰基-2-咪唑烷酮的化学合成方法，其特征是以有机碱为捕酸剂，以双(三氯甲基)碳酸酯和1-甲磺酰基-2-咪唑烷酮为原料在有机溶剂中反应制得，其投料摩尔比为1-甲磺酰基-2-咪唑烷酮∶双(三氯甲基)碳酸酯∶有机碱＝1∶1/3～1∶1～3，其反应温度为20～60℃，反应时间为2～6小时。2.如权利要求1所述的化学合成方法，其特征是有机溶剂可以是苯或甲苯或二甲苯或氯苯或四氢呋喃或二氯甲烷或三氯甲烷或四氯化碳或二氯乙烷。3.如权利要求1所述的化学合成方法，其特征是有机碱可以是吡啶或三乙胺或N，N-二甲基甲酰胺。全文摘要，以有机碱为捕酸剂，以双(三氯甲基)碳酸酯和1－甲磺酰基－2－咪唑烷酮为原料在有机溶剂中反应制得，该产品是新型半合成抗菌素－美洛西林的重要中间体。该合成方法是一种工艺先进可行、生产安全可靠、反应收率高、生产成本低、基本无三废的1－氯甲酰基－3－甲磺酰基－2－咪唑烷酮化学合成方法。文档编号C07D233/38GK1446803SQ02107659公开日2003年10月8日 申请日期2002年3月22日 优先权日2002年3月22日专利技术者苏为科, 梁现蕊, 李永曙 申请人:浙江工业大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
１－氯甲酰基－３－甲磺酰基－２－咪唑烷酮的化学合成方法，其特征是以有机碱为捕酸剂，以双（三氯甲基）碳酸酯和１－甲磺酰基－２－咪唑烷酮为原料在有机溶剂中反应制得，其投料摩尔比为１－甲磺酰基－２－咪唑烷酮∶双（三氯甲基）碳酸酯∶有机碱＝１∶１／３～１∶１～３，其反应温度为２０～６０℃，反应时间为２～６小时。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：苏为科，梁现蕊，李永曙，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]