N-甲硫基邻苯二甲酰亚胺的合成方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111393353A(43)申请公布日2020.07.10(21)申请号202010426677.7(22)申请日2020.05.19(71)申请人仪征市海帆化工有限公司地址211400江苏省扬州市仪征市真州前进路34号(72)发明人张燕邹从伟李付周芬(51)Int.Cl.C07D209/48(2006.01)权利要求书1页说明书3页(54)发明名称N-甲硫基邻苯二甲酰亚胺的合成方法(57)摘要本发明提出N-甲硫基邻苯二甲酰亚胺的合成方法。本发明采用N-羟基邻苯二甲酰亚胺(NOP)和甲硫醇为初始反应原料，经缩合反应得到N-甲硫基邻苯二甲酰亚胺，具有生产简单、无污染、安全易控等优点。本发明工艺摩尔收率可达96%以上。产物含量为98%以上。本发明为我国有机合成工业在引入甲硫基方向上提供绿色化原料保障。CN111393353ACN111393353A权利要求书1/1页1.N-甲硫基邻苯二甲酰亚胺的合成方法,其分子结构式如下:其特征在于，所述合成方法采用N-羟基邻苯二甲酰亚胺(NOP)和甲硫醇为初始反应原料，在有机碱的催化下，经缩合反应得到N-甲硫基邻苯二甲酰亚胺；所述合成方法的化学反应式如下：。2.根据权利要求1所述的N-甲硫基邻苯二甲酰亚胺的合成方法，其特征在于，所述N-羟基邻苯二甲酰亚胺和甲硫醇的摩尔比为1/(1-10)。3.根据权利要求1所述的N-甲硫基邻苯二甲酰亚胺的合成方法，其特征在于，所述反应温度为0-40℃,反应时间为5-36小时。4.根据权利要求1所述的N-甲硫基邻苯二甲酰亚胺的合成方法，其特征在于，所述有机碱催化剂的用量是N-羟基邻苯二甲酰亚胺质量的1%-10%。5.根据权利要求1所述的N-甲硫基邻苯二甲酰亚胺的合成方法，其特征在于，所述缩合反应在极性溶剂中进行，包括但不限于甲醇、DMF、乙醇，溶剂的用量是N-羟基邻苯二甲酰亚胺质量的2-10倍。2CN111393353A说明书1/3页N-甲硫基邻苯二甲酰亚胺的合成方法技术领域[0001]本发明提出N-甲硫基邻苯二甲酰亚胺的合成方法。背景技术[0002]N-甲硫基邻苯二甲酰亚胺是新型有机中间体，CAS号为40167-20-2。近年来出现越来越多的针对N-甲硫基邻苯二甲酰亚胺的应用研究。多篇文献包括美国专利US9149440都报导N-甲硫基邻苯二甲酰亚胺是一个活性非常高的甲硫基化试剂。JDCoyle等人将N-甲硫基邻苯二甲酰亚胺应用在光化学加成反应中，取得了良好的效果(《TetrahedronLetters》,1984,25(21):2247-2248)。[0003]另外，由于其化学结构含有酞酰亚胺环，且右侧结构类似克菌丹、敌菌丹及灭菌丹，经过试验，我们发现N-甲硫基邻苯二甲酰亚胺也具备一定的生物活性，对赤霉菌、霜霉菌都有很好的杀灭效果。[0004]N-甲硫基邻苯二甲酰亚胺分子结构式如下：目前没有公开的N-甲硫基邻苯二甲酰亚胺合成方法。[0005]作为活性强的甲硫基化试剂，N-甲硫基邻苯二甲酰亚胺可以全面取代传统的甲硫基化试剂，即有毒化学品二甲基二硫类化合物，为我国未来的有机合成工业在改进甲硫基绿色化工艺方向提供原料保障。发明内容[0006]本发明的目的是提供N-甲硫基邻苯二甲酰亚胺的合成方法，具有生产简单、无污染、安全易控的优点。在有机合成工业中用以替代传统的有毒化学品二甲基二硫化物。[0007]本发明采用方法具有设备投资小、能耗低、操作简便，转化率高的优点。本发明工艺摩尔收率可达96%以上。产物含量为98%以上。[0008]本发明的目的是通过以下技术方案实现的，N-甲硫基邻苯二甲酰亚胺的合成方法，采用N-羟基邻苯二甲酰亚胺(NOP)和甲硫醇为初始反应原料，经缩合反应得到N-甲硫基邻苯二甲酰亚胺。本发明的反应原理是N-羟基邻苯二甲酰亚胺和甲硫醇在溶剂中反应制得中间产物，即N-甲硫基邻苯二甲酰亚胺。所述合成原理的化学反应式如下：3CN111393353A说明书2/3页-缩合反应有没有经济性的关键是转化率的高低。反应历程是甲硫醇负离子CH3S进攻N-羟基邻苯二甲酰亚胺结构中的氮原子，进而脱水缩合制得中间产物N-甲硫基邻苯二甲酰亚胺。反应历程如下：反应速度的快慢取决于甲硫醇负离子CH3S-的浓度。甲硫醇负离子是强亲核试剂，只要其浓度满足反应需要，反应平衡会快速向右移动。另外，极性溶剂及均相反应也有利于反应平衡会快速向右移动。本发明选择但不限于甲醇、DMF、乙醇作为反应溶剂，溶剂的用量是N-羟基邻苯二甲酰亚胺质量的2-10倍。本发明选择在体系中加入有机碱作催化剂，包括但不限于三乙胺、吡啶、三正丁胺等，使甲硫醇始终处于生成甲硫醇负离子的平衡中，进而顺利与N-羟基邻苯二甲酰亚胺反应。有机碱催化剂的用量