专利名称：一种n，n’－二环己基硫脲的微波合成方法
技术领域：
本发明涉及硫脲合成方法，尤其涉及一种N，N′-二环己基硫脲的微波合成方法。
背景技术：
N，N′-二环己基硫脲是制备N，N′-二环已基碳二亚胺(DCC)的一种重要的中间体。N，N′-二环己基碳二亚胺(DCC)是用途广泛的缩合脱水剂，主要用于丁胺卡那霉素、谷胱甘肽脱水剂，也可用于酸酐、醛、酮、异氰酸酯的合成；作为脱水缩合剂时，可在常温下经短时间即可反应完成；工业上一般通过次氯酸钠水溶液氧化N，N′-二环己基硫脲得到。因此如何更加高效并且绿色地合成N，N′-二环己基硫脲受到人们的巨大关注。
许多方法已经报道了N，N′-二环己基硫脲的制备方法。其中，目前工业上使用的一种直接制备N，N′-二环己基硫脲的方法是碱或酸催化环己胺和二硫化碳的合成方法。例如，(1)文献Synthetic Communications，27(13)，2255-2260；1997报道了三乙醇胺催化环己胺和二硫化碳制备N，N′-二环己基硫脲的方法；(2)文献ARKIVOC(Gainesville，FL，United States)，(9)，14-20；2003描述了微波促进的三氧化铝催化环己胺和二硫化碳制备N，N′-二环己基硫脲的反应；(3)文献Synthesis，(11)，1569-1574；2000报道了环己胺和异硫氰酸钾反应制备N，N′-二环己基硫脲的另一种方法。然而，催化环己胺和二硫化碳反应制备N，N′-二环己基硫脲经常需要仔细控制二硫化碳的加入，以防止低沸点、易燃烧的二硫化碳发生冲料，甚至燃烧爆炸等。另外，应用该方法还会产生副产物—剧毒气体硫化氢，这在实验室或者在工业上实施非常危险，容易发生毒气泄漏而产生很大的安全隐患。况且，在已经报道的制备方法中，有不少实验过程涉及强酸或强碱条件、昂贵的试剂、低产率、后处理复杂和反应时间长等种种问题。因而，在温和的、环境友好的条件下，高效的解决N，N′-二环己基硫脲的合成是非常重要和迫切的。
发明内容
本发明的目的是提供一种N，N′-二环己基硫脲的微波合成方法。
它是以水为反应溶剂，以PEG-400为催化剂，硫脲和环己胺在微波加热反应0.4～3分钟，经过滤、洗涤，分离得到N，N′-二环己基硫脲，硫脲和环己胺的摩尔当量比例为0.4～0.6∶1，催化剂PEG-400的用量为硫脲的1～5％摩尔当量，微波频率为2450MHz，微波功率为400～800W，反应式为 反应时间优选为0.5～3分钟。硫脲和环己胺的摩尔当量比例优选为0.45～0.55∶1，催化剂PEG-400的用量优选为硫脲的1～4％摩尔当量。微波功率优选为500～700W。
本发明与已有的合成方法相比，具有以下优点1)反应条件温和，反应时间短；2)使用廉价的PEG-400作催化剂，反应溶剂和催化剂可以循环使用；3)投料和后处理都非常简单，污染小，易于实现工业化大生产。
具体实施例方式
N，N′-二环己基硫脲的分子式为 N，N′-二环己基硫脲的微波合成方法的具体反应步骤如下以水为反应溶剂，以PEG-400为催化剂，硫脲和环己胺在微波加热反应0.5～2分钟，经过滤、洗涤，分离得到高产率、高纯度的N，N’-二环己基硫脲；反应溶剂和催化剂可以循环使用。其中硫脲和环己胺的摩尔当量比例为0.4～0.6∶1；催化剂PEG-400的用量为硫脲的1～5％摩尔当量；微波频率为2450MHz；微波功率为400～800W。推荐硫脲和环己胺的摩尔当量比例为0.45～0.55∶1，最优先比例为0.5∶1；推荐催化剂PEG-400的用量为硫脲的1～4％摩尔当量，最优先为3％摩尔当量。推荐微波功率为500～700W，最优先推荐为600W。
以下实施例将有助于理解本发明，但不限于本发明的内容实施例1把10毫摩尔硫脲、20毫摩尔环己胺和0.3毫摩尔PEG-400混合在15毫升水中，设定微波功率为600W，加热反应1分钟，结束反应，冷却，析出产品，过滤(滤液回收)、用水洗涤，干燥得到N，N’-二环己基硫脲为2.2克，产率92％，熔点180～182℃。
实施例2
把8亳摩尔硫脲和20毫摩尔环己胺混合在实施例1中回收得到的滤液中，设定微波功率为650W，加热反应1分钟，结束反应，冷却，析出产品，过滤(滤液回收)、用水洗涤，干燥得到N，N’-二环己基硫脲，产率76％，熔点179～182℃。
实施例3把9毫摩尔硫脲、20毫摩尔环己胺和0.09毫摩尔PEG-400混合在14毫升水中，设定微波功率为400W，加热反应3分钟，结束反应，冷却，析出产品，过滤(滤液回收)、用水洗涤，干燥得到N，N’-二环己基硫脲为2.0克，产率85％，熔点179～181℃。
实施例4把12毫摩尔硫脲和20毫摩尔环己胺和0.6毫摩尔PEG-400混合在14毫升水中，设定微波功率为800W，加热反应0.4分钟，结束反应，冷却，析出产品，过滤(滤液回收)、用水洗涤，干燥得到N，N’-二环己基硫脲为2.3克，产率96％，熔点179～182℃。
权利要求
1.一种N，N′-二环己基硫脲的微波合成方法，其特征在于它是以水为反应溶剂，以PEG-400为催化剂，硫脲和环己胺在微波加热反应0.4～3分钟，经过滤、洗涤，分离得到N，N′-二环己基硫脲，硫脲和环己胺的摩尔当量比例为0.4～0.6∶1，催化剂PEG-400的用量为硫脲的1～5％摩尔当量，微波频率为2450MHz，微波功率为400～800W，反应式为
2.根据权利要求1所述的一种N，N′-二环己基硫脲的微波合成方法，其特征在于所述的反应时间为0.5～3分钟。
3.根据权利要求1所述的一种N，N′-二环己基硫脲的微波合成方法，其特征在于所述的硫脲和环己胺的摩尔当量比例为0.45～0.55∶1，催化剂PEG-400的用量为硫脲的1～4％摩尔当量。
4.根据权利要求1所述的一种N，N′-二环己基硫脲的微波合成方法，其特征在于所述的微波功率为500～700W。
全文摘要
本发明公开了一种N，N′－二环己基硫脲的微波合成方法。它是以水为反应溶剂，以PEG－400为催化剂，硫脲和环己胺在微波加热反应0.4～3分钟，经过滤、洗涤，分离得到N，N′－二环己基硫脲，硫脲和环己胺的摩尔当量比例为0.4～0.6∶1，催化剂PEG－400的用量为硫脲的1～5％摩尔当量，微波频率为2450MHz，微波功率为400～800W。具有以下优点1)反应条件温和，反应时间短；2)使用廉价的PEG－400作催化剂，反应溶剂和催化剂可以循环使用；3)投料和后处理都非常简单，污染小，易于实现工业化大生产。
文档编号C07C335/00GK1962631SQ200610154720
公开日2007年5月16日 申请日期2006年11月21日 优先权日2006年11月21日
发明者沈阳, 林旭锋 申请人:浙江大学