[发明专利]一种5-苯基四氮唑的合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及有机合成技术领域，特别涉及一种5-苯基四氮唑的合成方法。

背景技术

5-苯基四氮唑又名5-苯基-1,2,3,4-四唑、5-苯基-1H-四氮唑，是一种重要的医药 中间体，可以合成多种医药产品，尤其在新一代头孢菌类抗生素的合成中应用广泛，其中间 体在合成抗真菌药物方面具有广泛的用途。

目前，国内外生产厂家几乎都以乙酸乙酯、DMF、DMSO等有机溶剂作为反应体系溶 剂，在相转移催化剂的作用下经过多次萃取、蒸馏、分离等复杂的工序制得5-苯基四氮唑 盐，然后经过酸化制得5-苯基四氮唑粗品，精制得到5-苯基四氮唑精品。现有的制备5-苯基 四氮唑的方法存在工艺流程复杂、操作步骤繁多、有机溶剂损耗多的特点，不利于工业化生 产。

针对上述现象，中国专利号为201510297554.7提出了一种5-苯基四氮唑的制备方 法，以N,N-二甲基甲酰胺为反应溶剂，苯腈为原料，与叠氮化钠和氯化铵反应制得5-苯基四 氮唑粗品，然后加入无水乙醇进行精制，离心、烘干后得到5-苯基四氮唑成品；该方法反应 时间较短，有利于降低能耗，增加生产批次，提高产量；精制工序的设计有利于提高产品纯 度，同时可回收利用精制溶剂乙醇；但该方法中使用的反应物相对较多，进而使得生产成本 较高。

因此，研发一种工艺简单、绿色环保且生产成本低的5-苯基四氮唑的合成方法是 非常有必要的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种工艺简单、绿色环保、生产成本低且产品收 率高的5-苯基四氮唑的合成方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种5-苯基四氮唑的合成方法，其创 新点在于：通过绿色催化合成，将原料配比为1:1～1：1.5的苯甲氰和叠氮化钠及一定量的 催化剂加入三口烧瓶中，再加入溶剂，机械搅拌下升温至60～180℃，保温反应1～48小时； 然后冷却至室温，再进行抽滤回收催化剂，滤液在温度为60～150℃，真空度为0.085～ 0.098MPa的条件下减压蒸馏回收溶剂；最后用质量浓度为10%的盐酸调节残留液PH值至2- 3，析出粗产品，再抽滤，水洗，重结晶，干燥得5-苯基四氮唑，反应式为：

进一步地，所述催化剂为酸性活性白土或酸性离子交换树脂中的一种，且催化剂的加 入量为苯甲氰的5～50%。

进一步地，所述溶剂为DMF、DMSO、醇类、醋酸、甲苯、苯或甲基吡咯烷酮中的一种。

本发明的优点在于：本发明5-苯基四氮唑的合成方法，工艺简单，安全易操作，反 应过程中使用的催化剂可回收利用，进而使得生产成本低，且这种合成方法绿色环保，大大 减少了废水排放，适用于工业生产；同时，通过该方法合成的产品，产品收率最高可达88%。

具体实施方式

下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不因此将本发 明限制在所述的实施例范围之中。

实施例1

取苯甲氰51.5克，叠氮化钠39克及催化剂酸性活性白土15克，加入三口烧瓶中，加入溶 剂DMF150毫升，机械搅拌下升温至110℃，在此温度下反应10小时；然后冷却至室温，再进行 抽滤回收催化剂，滤液在温度为100℃，真空度为0.09MPa的条件下减压蒸馏回收溶剂；最后 用质量浓度为10%的盐酸调节残留液PH值至2，析出粗产品，再抽滤，水洗，重结晶，干燥得5- 苯基四氮唑64克。

实施例2

取苯甲氰51.5克，叠氮化钠39克及实例1回收的催化剂酸性活性白土，加入三口烧瓶 中，加入溶剂DMF150毫升，机械搅拌下升温至110℃，在此温度下反应10小时；然后冷却至室 温，再进行抽滤回收催化剂，滤液在温度为100℃，真空度为0.09MPa的条件下减压蒸馏回收 溶剂；最后用质量浓度为10%的盐酸调节残留液PH值至2，析出粗产品，再抽滤，水洗，重结 晶，干燥得5-苯基四氮唑62克。

实施例3

取苯甲氰51.5克，叠氮化钠39克及实施例2回收的催化剂酸性活性白土，加入三口烧瓶 中，加入溶剂DMSO150毫升，机械搅拌下升温至110℃，在此温度下反应10小时；然后冷却至 室温，再进行抽滤回收催化剂，滤液在温度为100℃，真空度为0.09MPa的条件下减压蒸馏回 收溶剂；最后用质量浓度为10%的盐酸调节残留液PH值至2，析出粗产品，再抽滤，水洗，重结 晶，干燥得5-苯基四氮唑60克。