一种甲酰嘧啶的合成方法与流程

文档序号:21040586发布日期:2020-06-09 20:39阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种甲酰嘧啶的合成方法,其特征在于,包括如下步骤:

1)以甲酰胺和丙烯腈为原料,在催化剂a作用下,经michael加成反应及后处理得到3-甲酰胺基丙腈;

2)以步骤1)制备的3-甲酰胺基丙腈与多聚甲醛为原料,在催化剂b和苯类溶剂存在下进行缩合反应,再经后处理得到n-(2-氰乙烯基)-甲酰胺;

3)以步骤2)制备的n-(2-氰乙烯基)-甲酰胺与游离的乙脒为原料,于低级脂肪醇类溶剂中进行缩合反应;然后升温,在催化剂c作用下进行氧化芳构化,最后经后处理制备得到甲酰嘧啶。

2.根据权利要求1所述的甲酰嘧啶的合成方法,其特征在于,步骤1)中:

所述甲酰胺和丙烯腈的摩尔比为1~3:1;

所述催化剂a选自由ⅰb族金属、ⅱb族金属或ⅷ族金属形成的路易斯酸;

所述michael加成在高压反应釜内进行,在加热至110~140℃的条件下于自生压力下进行。

3.根据权利要求2所述的甲酰嘧啶的合成方法,其特征在于,所述催化剂a选自氯化锌或氯化铁,用量为甲酰胺摩尔量的3~6mol%。

4.根据权利要求1所述的甲酰嘧啶的合成方法,其特征在于,步骤2)中:

所述多聚甲醛与3-甲酰胺基丙腈的摩尔比为1~3:1;

所述催化剂b选自氧化铝负载型固体碱性催化剂,固体碱与载体的摩尔比为0.5~2:1;

所述苯类溶剂选自甲苯或二甲苯;

所述缩合反应在惰性气氛下、高压反应釜内进行,在加热至110~130℃的条件下于自生压力下进行。

5.根据权利要求4所述的甲酰嘧啶的合成方法,其特征在于,所述催化剂b选自kf/al2o3或koh/al2o3,用量为3-甲酰胺基丙腈的0.3~1mol%。

6.根据权利要求1所述的甲酰嘧啶的合成方法,其特征在于,步骤3)中:

所述乙脒与n-(2-氰乙烯基)-甲酰胺的摩尔比为0.8~1.2:1;

所述低级脂肪醇类溶剂选自碳数≤5的脂肪醇;

所述缩合反应温度为30~70℃,时间为2~4h。

7.根据权利要求6所述的甲酰嘧啶的合成方法,其特征在于,所述低级脂肪醇类溶剂选自甲醇。

8.根据权利要求1所述的甲酰嘧啶的合成方法,其特征在于,步骤3)中:

所述升温至50~70℃,于常压、空气环境下进行氧化芳构化,时间为2~4h;

所述催化剂c选自铜盐或亚铜盐。

9.根据权利要求8所述的甲酰嘧啶的合成方法,其特征在于:

所述催化剂c的用量为n-(2-氰乙烯基)-甲酰胺摩尔量的3~5mol%;

所述催化剂c选自氯化亚铜。

10.根据权利要求1所述的甲酰嘧啶的合成方法,其特征在于:

步骤1)中,所述后处理具体为:

将粗产物经减压蒸馏后回收丙烯腈后,加入有机溶剂/水两相体系中进行萃取,有机相干燥后再减压蒸馏除去有机溶剂;

步骤2)中,所述后处理包括柱层析;

步骤3)中,所述后处理包括抽滤和重结晶。


技术总结
本发明公开了一种甲酰嘧啶的合成方法,包括:1)以甲酰胺和丙烯腈为原料,在催化剂A作用下,经Michael加成反应及后处理得到3‑甲酰胺基丙腈;2)以3‑甲酰胺基丙腈与多聚甲醛为原料,在催化剂B和苯类溶剂存在下进行缩合反应,再经后处理得到N‑(2‑氰乙烯基)‑甲酰胺;3)以N‑(2‑氰乙烯基)‑甲酰胺与游离的乙脒为原料,于低级脂肪醇类溶剂中进行缩合反应;然后升温,在催化剂C作用下进行氧化芳构化,最后经后处理制备得到甲酰嘧啶。本发明公开的合成方法,该路线绿色且安全环保;不采用活化基团和离去基团,反应的原子经济性高。

技术研发人员:于洋;袁金桃;胡一帆;王钰;王玉岗;朱先东;李茂华
受保护的技术使用者:山东新和成精化科技有限公司;浙江新和成股份有限公司
技术研发日:2020.03.11
技术公布日:2020.06.09
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