[发明专利]一种N－羟基二酰亚胺的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于化学镀助剂及精细化工中间体领域，具体涉及一种N-羟基二酰亚胺的制备 方法。

背景技术

N-羟基二酰亚胺的钠盐或者钾盐，作为化学镀助剂能增强镀液的稳定性，提高金属镀层 的光亮度，减少镀层中杂质元素的含量，从而极大的提高金属膜的质量。但作为化学镀助剂， 要求N-羟基二酰亚胺的钠盐或者钾盐有超过99％的纯度。

N-羟基二酰亚胺作为有机合成中间体，得到了广泛的应用，例如，N-羟基丁二酰亚胺是 合成多肽保护基团N-(9-芴甲氧羰基)丁二胺(FCS)的重要试剂；N-羟基丁二酰亚胺还用于制 备活性酯，在肽偶联时抑制其外消旋体的生成，它能与蛋白质共价结合而不影响其生物活性， 在抗原分离和免疫分析中有重要应用。(De Leon-Rodriguez，Luis M.Tetrahedron Lett.，2006， 47(39)，6937；Harris J M.US6432397，2002.)N-羟基邻苯二甲酰亚胺作为羟胺的N，N-二保护形 式，常用于制备O-取代的羟胺。(Ace K W，HussainN，Lathbury D C et al.Tetrahedron Lett.，1995， 36，8141；Bonaccorsi F，GiorgiR.Synthetic Commun.，1997，27，1143.)

N-羟基二酰亚胺通常有两种制备方法：(1)将取代二酸酐和盐酸羟胺溶于水，一起加热， 使反应系统保持负压抽除生成的挥发物，迅速加热至125℃以上，1h后慢慢升至160℃。停 止加热，当温度降至125℃时，将反应物倾入乙酸乙酯中并激烈搅拌。冷却，过滤，所得粗 品用乙酸乙酯重结晶，收率40～75％。这种方法的缺点在于反应温度较高，产品容易炭化， 制备的N-羟基二酰亚胺纯度较低，通常低于95％；再就是生产中必须使用搪瓷反应釜，而这 类釜的传热性较差，高温时容易破裂，使得连续性生产得不到保障。(2)以未取代的二酰亚 胺为原料，先反应生成N-(叔丁氧羰基)(简称N-Boc)的衍生物，再与羟胺水溶液反应，得到相 应的羟胺复合盐，再酸化得产品。这种方法的优点在于反应条件比较温和，产品纯度较高(超 过98％)，缺点在于羟胺溶液不稳定，容易分解及爆炸；再就是生产N-Boc衍生物的成本极高， 同样无法推广(Einhorn C，Einhorn J，Marcadal-Abbadi C.Synthetic Communications，2001，31(5)， 741.)。

发明内容

本发明的目的在于提出一种N-羟基二酰亚胺新的制备方法。

本发明提出的制备方法是：在氮气保护下，在三颈瓶中加入羟胺复合盐、取代二酸酐、 醋酸酐、三氟醋酸、有机碱以及溶剂，加热至60～100℃反应2～6小时，反应结束后，冷却， 减压蒸除溶剂，残余物用乙酸乙酯提取，浓缩，粗产物重结晶纯化。

本发明中，所用的羟胺复合盐为盐酸羟胺、硫酸羟胺之一种。

本发明中，所用的有机碱为三乙胺、吡啶之一种。

本发明中，所用的溶剂为四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、二氧六环之一种。

在上述方法中，如果所用的取代二酸酐为丁二酸酐，丁二酸酐、醋酸酐、三氟醋酸、有 机碱与羟胺复合盐的用量摩尔比分别为0.95～1.2、0.01～0.05、0.01～0.05、1～1.5，得到N-羟基 丁二酰亚胺，结构式如下所示：

(A)

在上述方法中，如果所用的取代二酸酐为马来酸酐(顺丁烯二酸酐)，马来酸酐、醋酸酐、 三氟醋酸、有机碱与羟胺复合盐的用量摩尔比分别为1.0～1.2、0.05～0.1、0.05～0.1、1～1.25， 得到N-羟基马来酰亚胺，结构式如下所示：

(B)

在上述方法中，如果所用的取代二酸酐为邻苯二甲酸酐，邻苯二甲酸酐、醋酸酐、三氟 醋酸、有机碱与羟胺复合盐的用量摩尔比分别为0.9～1.1、0.1～0.2、0.1～0.2、1～1.5，得到N- 羟基邻苯二甲酰亚胺，结构式如下所示：

(C)