一種基于離子液體的咪唑?4?甲酸甲酯的合成方法技術

本發明專利技術提供一種基于離子液體的咪唑?4?甲酸甲酯的合成方法，其特征在于：包括以下步驟：(1)在帶有攪拌和回流裝置的三口燒瓶中，加入離子液體和乙酰甲酸甲酯，恒溫攪拌，在冷凝回流條件下緩慢滴加乙醇鈉，恒溫攪拌，再加入甲酰胺和硫酸，加熱攪拌至反應完成，冷卻至室溫，得到中間產物；(2)將步驟(1)制備的中間產物中加入乙醇溶液，混合均勻，滴加過氧化氫溶液，攪拌反應，靜置，減壓蒸餾分離出離子液體，然后將剩余物質抽濾、水洗至中性、洗滌烘干，得到基于離子液體的咪唑?4?甲酸甲酯。本發明專利技術合成的咪唑?4?甲酸甲酯的工藝簡單，一步合成，反應時間短，收率高，對環境無污染，后處理和純化簡單方便，有利于工業化生產。

Synthesis method of imidazole -4- methyl formate based on ionic liquid

The present invention provides a method for synthesis of ionic liquids based on imidazole -4- methyl formate, which comprises the following steps: (1) with stirring and refluxing device three mouth flask, adding ionic liquid and acetyl methyl formate, thermostatic mixing, in reflux condition slowly added ethanol sodium, constant temperature stirring, adding formamide and sulfuric acid, heating and stirring until the reaction is completed, cooling to room temperature to obtain an intermediate product; (2) the step (1) into ethanol solution, the intermediate product prepared by mixing, adding hydrogen peroxide solution, stirring, static, vacuum distillation separation of ionic liquid, and then the remaining material filtration, washing to neutral, washing and drying, obtaining ionic liquid imidazole formate based on -4-. The imidazole -4- methyl formate synthesized by the method has the advantages of simple process, one-step synthesis, short reaction time, high yield, no pollution to the environment, simple and convenient post-treatment and purification, and is favorable for industrial production.

【技術實現步驟摘要】

：本專利技術屬于藥物化學領域，具體涉及一種基于離子液體的咪唑-4-甲酸甲酯的合成方法。
技術介紹
：隨著雜環化學的發展，咪唑及其衍生物的合成及應用研究越來越受到化學研究者的關注。咪唑是分子結構中含有兩個間位氮原子的五元芳雜化合物，氮原子上有未成鍵的sp2孤對電子和五元還的結構，因此它具有芳香性、酸堿兩性、絡合配位性。含咪唑環的化合物在醫藥合成上起著舉足輕重的作用，可用于生產治療心臟病、貧血、風濕、關節炎和消化道潰瘍等藥物，因而一直備受重視。而且咪唑還是重要的精細化工原料，咪唑及其衍生物在分化試劑、表面活性劑、合成材料領域都有廣泛的應用。近年來，對咪唑衍生物的合成和應用的研究十分活躍，如取代的咪唑甲酸甲酯可以肌氨酸和甘氨酸聯合作為原料通過酯化、N-甲酰化、關環、選擇性去硫得到N-甲基咪唑甲酸甲酯，或者以溴乙酸甲酯作為原料合成N-取代的咪唑甲酸甲酯。咪唑羧酸酯是合成組氨酸的前體，在有機合成中有很重要的實用價值，但是基于該方面的報道卻十分少見。中國文獻“4-咪唑甲酸乙酯的制備，馬濟美等，蘇州大學學報(自然科學版)，第21卷第1期，第58-61頁，公開日2005年1月”公開的4-咪唑甲酸甲酯的制備方法為：采用甘氨酸為原料，通過酰化、酯化，在NaH作用下與甲酸乙酯縮合，再與KSCN關環，氧化脫去疏基，得到產物。該設計路線較為簡單，原料經濟易得，操作方便，但是產率比較低，難以用于實際生產。離子液體是在室溫或室溫附近呈液態的、完全由離子構成的物質，離子液體并不等同于電解質溶液，在這種溶液中沒有電中性的分子，完全由陰離子和陽離子構成，大大的擴展了經典熔鹽的應用范圍。離子液體不僅綠色環保，而且在功能材料、能源、資源環境、生命科學等新領域都有很大的應用價值。本專利技術是在現有技術的基礎上，在咪唑羧酸酯制備工藝中添加離子液體，利用離子液體的特殊性能，優化制備工藝，采用一步法合成咪唑-4-甲酸甲酯，并提高產率。
技術實現思路
：本專利技術要解本的技術問題是提供一種基于離子液體的咪唑-4-甲酸甲酯的合成方法，選用疏水離子液體作為反應體系，一步法合成咪唑-4-甲酸甲酯，工藝簡單，收率高，且綠色無污染，離子液體可回收利用，降低生產成本，有利于工業化生產。為解本上述技術問題，本專利技術的技術方案是：一種基于離子液體的咪唑-4-甲酸甲酯的合成方法，其特征在于：包括以下步驟：(1)在帶有攪拌和回流裝置的三口燒瓶中，加入離子液體和乙酰甲酸甲酯，恒溫攪拌，在冷凝回流條件下緩慢滴加乙醇鈉，恒溫攪拌，再加入甲酰胺和硫酸，加熱攪拌至反應完成，冷卻至室溫，得到中間產物；(2)將步驟(1)制備的中間產物中加入乙醇溶液，混合均勻，滴加過氧化氫溶液，攪拌反應，靜置，減壓蒸餾分離出離子液體，然后將剩余物質抽濾、水洗至中性、洗滌烘干，得到基于離子液體的咪唑-4-甲酸甲酯。作為上述技術方案的優選，所述步驟(1)中，離子液體為疏水型離子液體。作為上述技術方案的優選，所述步驟(1)中，離子液體為烷基季銨陽離子或者N-烷基取代的吡啶陽離子。作為上述技術方案的優選，所述步驟(1)中，恒溫攪拌的溫度為6-10℃，時間為30-90min。作為上述技術方案的優選，所述步驟(1)中，加熱攪拌的溫度為100-110℃，時間為2-4h。作為上述技術方案的優選，所述步驟(1)中，離子液體、乙酰甲酸甲酯、乙醇鈉、甲酰胺和硫酸的體積比為5-8:2-4:1-2:2-3:1-3。作為上述技術方案的優選，所述步驟(2)中，中間產物、乙醇、過氧化氫溶液的體積比為1:3-6:2-4。作為上述技術方案的優選，所述步驟(2)中，過氧化氫溶液的濃度為30-50％。作為上述技術方案的優選，所述步驟(2)中，攪拌反應的溫度為45-50℃。與現有技術與比，本專利技術具有以下有益效果：本專利技術公開的合成方法與傳統的合成方法與比，選用疏水離子液體作為反應體系，離子液體與尋常的溶劑與比，性能穩定，與傳統的溶劑與比更加溫和，更加促進反應，而且反應效率更高，可回收利用，綠色環保，低能高效，基于離子液體，可以一步合成咪唑-4-甲酸甲酯，工藝簡單，降低了工藝難度，收率高，降低生產成本，有利于工業化生產。具體實施方式：下面將結合具體實施例來詳細說明本專利技術，在此本專利技術的示意性實施例以及說明用來解釋本專利技術，但并不作為對本專利技術的限定。實施例1：(1)按體積份計，在帶有攪拌和回流裝置的三口燒瓶中，加入5份的疏水型烷基季銨陽離子液體和2份的乙酰甲酸甲酯，6℃恒溫攪拌30min，在冷凝回流條件下緩慢滴加1份的乙醇鈉，6℃恒溫攪拌30min，再加入2份的甲酰胺和1份的硫酸，100℃加熱攪拌2h，至反應完成，冷卻至室溫，得到中間產物。(2)按體積份計，將步驟(1)制備的1份的中間產物中加入3份的乙醇溶液，混合均勻，滴加2份的30-％的過氧化氫溶液，45℃攪拌反應，靜置，減壓蒸餾分離出離子液體，然后將剩余物質抽濾、水洗至中性、洗滌烘干，得到基于離子液體的咪唑-4-甲酸甲酯。實施例2：(1)按體積份計，在帶有攪拌和回流裝置的三口燒瓶中，加入8份的疏水型N-烷基取代的吡啶陽離子液體和4份的乙酰甲酸甲酯，10℃恒溫攪拌90min，在冷凝回流條件下緩慢滴加2份的乙醇鈉，10℃恒溫攪拌90min，再加入3份的甲酰胺和3份的硫酸，110℃加熱攪拌4h，至反應完成，冷卻至室溫，得到中間產物。(2)按體積份計，將步驟(1)制備的1份的中間產物中加入6份的乙醇溶液，混合均勻，滴加4份的50％的過氧化氫溶液，50℃攪拌反應，靜置，減壓蒸餾分離出離子液體，然后將剩余物質抽濾、水洗至中性、洗滌烘干，得到基于離子液體的咪唑-4-甲酸甲酯。實施例3：(1)按體積份計，在帶有攪拌和回流裝置的三口燒瓶中，加入6份的疏水型烷基季銨陽離子液體和2-4份的乙酰甲酸甲酯，7℃恒溫攪拌60min，在冷凝回流條件下緩慢滴加1.5份的乙醇鈉，8℃恒溫攪拌60min，再加入2.5份的甲酰胺和2份的硫酸，105℃加熱攪拌3h，至反應完成，冷卻至室溫，得到中間產物。(2)按體積份計，將步驟(1)制備的1份的中間產物中加入4份的乙醇溶液，混合均勻，滴加3份的40％的過氧化氫溶液，47℃攪拌反應，靜置，減壓蒸餾分離出離子液體，然后將剩余物質抽濾、水洗至中性、洗滌烘干，得到基于離子液體的咪唑-4-甲酸甲酯。實施例4：(1)按體積份計，在帶本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于離子液體的咪唑?4?甲酸甲酯的合成方法，其特征在于：包括以下步驟：(1)在帶有攪拌和回流裝置的三口燒瓶中，加入離子液體和乙酰甲酸甲酯，恒溫攪拌，在冷凝回流條件下緩慢滴加乙醇鈉，恒溫攪拌，再加入甲酰胺和硫酸，加熱攪拌至反應完成，冷卻至室溫，得到中間產物；(2)將步驟(1)制備的中間產物中加入乙醇溶液，混合均勻，滴加過氧化氫溶液，攪拌反應，靜置，減壓蒸餾分離出離子液體，然后將剩余物質抽濾、水洗至中性、洗滌烘干，得到基于離子液體的咪唑?4?甲酸甲酯。

【技術特征摘要】
1.一種基于離子液體的咪唑-4-甲酸甲酯的合成方法，其特征在于：
包括以下步驟：
(1)在帶有攪拌和回流裝置的三口燒瓶中，加入離子液體和乙酰甲酸
甲酯，恒溫攪拌，在冷凝回流條件下緩慢滴加乙醇鈉，恒溫攪拌，再加入
甲酰胺和硫酸，加熱攪拌至反應完成，冷卻至室溫，得到中間產物；
(2)將步驟(1)制備的中間產物中加入乙醇溶液，混合均勻，滴加過
氧化氫溶液，攪拌反應，靜置，減壓蒸餾分離出離子液體，然后將剩余物
質抽濾、水洗至中性、洗滌烘干，得到基于離子液體的咪唑-4-甲酸甲
酯。
2.根據權利要求1所述的一種基于離子液體的咪唑-4-甲酸甲酯的合
成方法，其特征在于：所述步驟(1)中，離子液體為疏水型離子液體。
3.根據權利要求1所述的一種基于離子液體的咪唑-4-甲酸甲酯的合
成方法，其特征在于：所述步驟(1)中，離子液體為烷基季銨陽離子或者
N-烷基取代的吡啶陽離子。
4.根據權利要求1所述的一種基于離子液體的咪唑-4-甲酸甲酯的合
成方法，其特征在于：所述步驟(1)...

【專利技術屬性】
技術研發人員：胡海威，丁靚，閆永平，鄭輝，嚴輝，
申請(專利權)人：蘇州艾緹克藥物化學有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇;32