本发明专利技术公开了一种制备乙酰水杨酰胺的方法,其中在于用1-丁基-3-甲基咪唑氯铝酸[BMIM]Cl-nAlCl3或N-丁基吡啶氯铝酸[BPy]Cl-nAlCl3离子液体为催化剂和溶剂,催化水杨酰胺与乙酰氯酰基化制备乙酰水杨酰胺,上述制备方法的具体反应条件如下:将水杨酰胺按摩尔比加入到1-4倍用量的离子液体中,搅拌混匀,再按摩尔比加入1-4倍用量的乙酰氯,在25-55℃搅拌反应25-400min,其中n=1.5-2.5。本发明专利技术方法制备乙酰水杨酰胺具有制备工艺简便,转化率高,选择性好,纯度高,反应时间短,反应条件易于控制,节约资源,低危险性和毒性,污染小等优点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及,特指使用1-丁基-3-甲基咪唑氯铝酸Cl-nAlCl3(n = 1. 5-2. 5)或 N-丁基吡啶氯铝酸 Cl_nAlCl3 (η = 1. 5-2. 5)离 子液体为催化剂和溶剂,催化水杨酰胺酰基化制备乙酰水杨酰胺的新方法。
技术介绍
5-乙酰水杨酰胺(5-acetylsalicylamide,缩写为5_ASA,分子式C9H9NO3)为白色 或米色粉末,无臭无味、无毒,难溶于水。5-乙酰水杨酰胺是重要的医药中间体,可进一步合 成5-溴乙酰水杨酰胺,后者主要用于合成心血管药物拉贝若尔,也可用于合成治疗其它过 敏性病症如哮喘、过敏性鼻炎、结核膜、荨麻疹、湿疹等的药物。5-乙酰水杨酰胺的传统合成工艺是使用无水三氯化铝为催化剂,用硝基苯作溶 齐U,由水杨酰胺与乙酰氯经酰化、水解、酸洗、水洗、精制等流程得到。该工艺存在着反应时 间长、使用易挥发、味道难闻、对人体有致癌作用的硝基苯作溶剂;催化剂(无水三氯化铝) 用量大,不能重复使用;水解产生大量含铝酸性废水,污染环境等诸多缺点。因而传统工艺 生产成本高,效益空间不大,其生产量有限,不能满足市场对5-乙酰水杨酰胺逐年增加的 需求。酸性离子液体催化剂作为新兴的绿色催化剂,正成为目前环境友好化学的研究热点。
技术实现思路
为克服现有技术的上述缺点,本专利技术首次使用1-丁基-3-甲基咪唑氯铝酸 Cl-nAlCl3(n = 1. 5-2. 5)或 N-丁基吡啶氯铝酸 Cl_nAlCl3 (η = 1. 5-2. 5)离子液体 为催化剂和溶剂,来催化水杨酰胺酰基化制备乙酰水杨酰胺。本专利技术采用的技术方案是,是用1-丁基-3-甲基咪唑氯铝酸 Cl-nAlCl3(n = 1. 5-2. 5)或 N-丁基吡啶氯铝酸 Cl_nAlCl3 (η = 1. 5-2. 5)离子液体 为催化剂和溶剂,催化水杨酰胺与乙酰氯酰基化制备乙酰水杨酰胺。上述制备方法的具体反应条件如下将水杨酰胺加入到1-4倍用量(摩尔比) 的离子液体中,搅拌混勻,再加入1-4倍用量(摩尔比)的乙酰氯,在25-55°C搅拌反应 25-400min。本专利技术中所说的1- 丁基-3-甲基咪唑氯铝酸CI-IIAICI3 (η = 1. 5-2. 5)催 化剂可采用传统的两步合成法制备,即由甲基咪唑与氯代正丁烷经季铵化反应,经结晶提 纯,旋转蒸发除水及溶剂,干燥得到中间体氯化1-丁基-3-甲基咪唑,再加入相应物质的量 (由η确定)的无水三氯化铝,搅拌反应得到所需离子液体,所制备的离子液体首次使用之 前须经加热120°C回流保持2h处理。本专利技术中所说的N- 丁基吡啶氯铝酸 CI-IiAICI3 (η = 1. 5-2. 5)催化剂可采 用传统的两步合成法制备,即由吡啶与氯代正丁烷经季铵化反应,经结晶提纯,旋转蒸发除 水及溶剂,干燥得到中间体氯化N-丁基吡啶,再加入相应物质的量(由η确定)的无水三 氯化铝,搅拌反应得到所需离子液体,所制备的离子液体首次使用之前须经加热120°C回流保持2h处理。上述制备方法中,离子液体组成为三氯化铝与氯化1-丁基-3-甲基咪唑或氯化 N-丁基吡啶物质的量比在1. 5-2. 5之间,优选2. 0 ;上述制备方法中,离子液体催化剂用量为1-4倍于水杨酰胺物质的量,其中以2倍 为最优;上述制备方法中,乙酰氯用量为1-4倍于水杨酰胺物质的量,其中优选1-2倍;上述制备方法中,反应温度在25_55°C之间,其中优选40_45°C ;上述反应时间在25-400min之间,以150min为最优。本专利技术方法制备乙酰水杨酰胺具有制备工艺简便,转化率高,选择性好,纯度高, 反应时间短,反应条件易于控制,节约资源,低危险性和毒性,污染小等优点。本专利技术与专利CN 200810155046. 5相比,其主要优势体现在1,催化剂中无水三氯化铝的最佳用量(与中间体的摩尔比例)从2. 5 1降低为 2.0 1,可节约生产成本2,最佳乙酰氯用量(与水杨酰胺的摩尔比例)从2 1减少到1 1-2 1之间, 亦可节约生产成本。附图说明图1 离子液体结构式,A为1- 丁基-3-甲基咪唑氯铝酸CI-IIAICI3(η = 1. 5-2. 5) ;B 为 N- 丁基吡啶氯铝酸Cl-nAlCl3(n = 1. 5-2. 5)。图2 改变离子液体组成对水杨酰胺酰基化制备乙酰水杨酰胺的影响。图3 改变离子液体用量对水杨酰胺酰基化制备乙酰水杨酰胺的影响。图4 改变乙酰氯用量对水杨酰胺酰基化制备乙酰水杨酰胺的影响。图5 改变反应温度对水杨酰胺酰基化制备乙酰水杨酰胺的影响。图6 改变反应时间对水杨酰胺酰基化制备乙酰水杨酰胺的影响。图2中■和□分别为CI-IIAICI3 (η = 0. 5-2. 5)催化下水杨酰胺转化率及 乙酰水杨酰胺收率;▲和Δ分别为CI-IiAICI3(η = 0. 5-2. 5)催化下水杨酰胺转化率 及乙酰水杨酰胺收率。图3-图6中■和□分别为C1_2A1C13催化下水杨酰胺转化率及乙酰水杨 酰胺收率;▲和Δ分别为Cl-2AlCl3催化下水杨酰胺转化率及乙酰水杨酰胺收率。具体实施例方式实施例1 离子液体的制备(结构式见说明书附图1)1- 丁基-3-甲基咪唑氯铝酸 CI-IIAICI3 (η = 1. 5-2. 5)离子液体的制备方 法氮气保护下,在带回流冷凝管的500mL三颈烧瓶中将1. 50mol(123g)的1-甲基咪唑、 1. 7mol (158g)氯代正丁烷搅拌升温到80°C,回流反应48h。然后在0°C冷却12h结晶,倒去 余下未反应的液体,接着加20mL乙酸乙酯洗涤、粗产品经80°C旋转蒸发除去残余乙酸乙酯 后,在70°C下真空干燥24h。产品Cl收率约90%,储藏于干燥惰性气氛下备用。在手套操作箱中充满氮气,在室温下分别向定量的上述中间体C1中分批缓慢加入不同量的无水AlCl3,加料过程保持搅拌以避免局部高温,直至固体完全加完,然后搅拌下120°C油浴回流2h使残余的固体完全溶解反应,保存在保干器中冷却备用。根据 加入无水AlCl3量的不同,可以制备出具有不同组成的离子液体。N- 丁基吡啶氯铝酸 Cl_nAlCl3 (η = 1. 5-2. 5)离子液体的制备方法氮气保 护下,在带回流冷凝管的500mL三颈烧瓶中将1. 50mol (119g)的吡啶、1. 7mol (158g)氯代正 丁烷搅拌混勻、在黑暗中升温至100°C出现温和回流,在此温度下反应72h。停止加热,冷却 至10°C以下,有白色晶体析出,抽滤并用乙酸乙酯洗涤粗产品,产品在70°C下真空干燥48h 除去残余乙酸乙酯。产品Cl收率约55%,储藏于干燥惰性气氛下备用。在手套操作箱中充满氮气,在室温下分别向定量的上述中间体Cl中分批缓 慢加入不同量的无水AlCl3,加料过程保持搅拌以避免局部高温,直至固体完全加完,然后 搅拌下120°C油浴回流2h使残余的固体完全溶解反应,保存在保干器中冷却备用。根据加 入无水AlCl3量的不同,可以制备出具有不同组成的离子液体。制备乙酰水杨酰胺水杨酰胺用量为20mmol (2. 74g),在IOOmL干燥的三颈圆底烧瓶中充入氮气,加入 40mmol (约16mL)l_ 丁基-3-甲基咪唑氯铝本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种制备乙酰水杨酰胺的方法,其特征在于是用1-丁基-3-甲基咪唑氯铝酸[BMIM]Cl-nAlCl↓[3]或N-丁基吡啶氯铝酸[BPy]Cl-nAlCl↓[3]离子液体为催化剂和溶剂,催化水杨酰胺与乙酰氯酰基化制备乙酰水杨酰胺,上述制备方法的具体反应条件如下:将水杨酰胺按摩尔比加入到1-4倍用量的离子液体中,搅拌混匀,再按摩尔比加入1-4倍用量的乙酰氯,在25-55℃搅拌反应25-400min,其中n=1.5-2.5。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:陈维广,殷恒波,卢章准,张运生,
申请(专利权)人:江苏大学,
类型:发明
国别省市:32[中国|江苏]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。