本發(fā)明涉及化工合成技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種苯次磺酰氯的制備方法。
背景技術(shù):
苯次磺酰氯
目前,常規(guī)的制備苯次磺酰氯溶液的方法主要有以下兩種:一是以苯為溶劑,n-氯代丁二酰亞胺為氯代試劑,加入苯硫酚,反應(yīng)24h,經(jīng)過(guò)后處理,獲得苯次磺酰氯溶液;二是以正庚烷或環(huán)己醇為溶劑,滴加苯硫酚和通氯氣同時(shí)進(jìn)行,從而獲得苯次磺酰氯溶液。但是,這兩種方法都具有不同的缺點(diǎn)。方法一合成步驟較長(zhǎng),反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng),過(guò)程繁瑣,后處理過(guò)程復(fù)雜,收率偏低;方法二涉及氯氣對(duì)苯硫酚的氯化過(guò)程,該操作過(guò)程具有一定的危險(xiǎn)性,對(duì)生產(chǎn)的要求較高,成本也較高。而苯對(duì)人體和環(huán)境具有一定的危害性,并且苯硫酚不穩(wěn)定,而且對(duì)人體的傷害較大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于上述問(wèn)題,提出了本發(fā)明實(shí)施例以便提供一種克服上述問(wèn)題或者至少部分地解決上述問(wèn)題的一種苯次磺酰氯的制備方法。
為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種苯次磺酰氯的制備方法,所述方法包括以下步驟:
步驟(1)、攪拌:在通入氮?dú)獾臈l件下,在溶劑中加入含苯硫基的化合物及堿性化合物,進(jìn)行攪拌,獲得溶清狀態(tài)的第一溶液;其中,所述含苯硫基的化合物包括苯甲硫醚、苯乙基硫醚、苯硫醚和二苯二硫醚中至少一種;所述堿性化合物包括咪唑、三乙胺和4-甲氨基二吡啶中至少一種;所述含苯硫基的化合物的質(zhì)量數(shù)與所述溶劑的體積數(shù)的比例為(0.5~3):(1~2);所述堿性化合物的質(zhì)量數(shù)與所述含苯硫基的化合物的質(zhì)量數(shù)的比例為(0.01~0.05):(0.5~1);
步驟(2)、置換反應(yīng):緩慢滴加氯磺化劑至所述第一溶液,同時(shí)將所述第一溶液升溫,進(jìn)行所述氯磺化劑與所述含苯硫基的化合物的置換反應(yīng),得到第二溶液;其中,所述氯磺化劑包括氯磺酸、磺酰氯和苯磺酰氯中至少一種;所述氯磺化劑的質(zhì)量數(shù)與所述含苯硫基的化合物的質(zhì)量數(shù)的比例為(0.2~2):(0.5~1.5);
步驟(3)、提取:從所述第二溶液中提取出苯次磺酰氯。
優(yōu)選地,所述步驟(1)中的溶劑包括正庚烷、環(huán)己醇、二氯甲烷、甲醇和石油醚中至少一種。
優(yōu)選地,所述步驟(2)中反應(yīng)溫度為20℃,反應(yīng)時(shí)間為2小時(shí),其中,所述氯磺化劑滴加至所述第一溶液耗時(shí)1~2小時(shí),同時(shí)所述第一溶液升高反應(yīng)溫度至20℃。
優(yōu)選地,所述從所述第二溶液中提取出苯次磺酰氯的步驟包括:
在25℃~40℃的溫度下,將所述第二溶液進(jìn)行減壓濃縮,提取得苯次磺酰氯。
本發(fā)明實(shí)施例包括以下優(yōu)點(diǎn):
采用本發(fā)明實(shí)施例的方法可以在通入氮?dú)獾臈l件下,以正庚烷、環(huán)己醇、二氯甲烷、甲醇和石油醚為溶劑,在咪唑、三乙胺和4-甲氨基二吡啶形成的堿性環(huán)境中以含苯硫基的化合物及氯磺化劑為原料制備得到苯次磺酰氯,簡(jiǎn)化了制備工序,提高了生產(chǎn)效率,為苯次磺酰氯的制備提供了一種新思路;制備方法簡(jiǎn)單,反應(yīng)時(shí)間較短,因?yàn)橹徊捎昧藴p壓濃縮的方式進(jìn)行后處理,使后處理過(guò)程更簡(jiǎn)單,收率高且穩(wěn)定,該操作過(guò)程危險(xiǎn)性比較小,對(duì)生產(chǎn)的要求較低,原料易得,易于控制成本,并且原料在處理方法及保護(hù)措施合理的情況下對(duì)人體和環(huán)境沒(méi)有太大的危害。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例所述的一種苯次磺酰氯的制備方法的流程圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明所述方法的實(shí)現(xiàn)流程進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種苯次磺酰氯的制備方法。
參照?qǐng)D1,其示出了本發(fā)明實(shí)施例所述的一種苯次磺酰氯的制備方法的流程圖,所述方法包括以下步驟:
步驟(1)、攪拌:在通入氮?dú)獾臈l件下,在溶劑中加入含苯硫基的化合物及堿性化合物,進(jìn)行攪拌,獲得溶清狀態(tài)的第一溶液;其中,所述含苯硫基的化合物包括苯甲硫醚、苯乙基硫醚、苯硫醚和二苯二硫醚中至少一種;所述堿性化合物包括咪唑、三乙胺和4-甲氨基二吡啶中至少一種;所述含苯硫基的化合物的質(zhì)量數(shù)與所述溶劑的體積數(shù)的比例為(0.5~3):(1~2);所述堿性化合物的質(zhì)量數(shù)與所述含苯硫基的化合物的質(zhì)量數(shù)的比例為(0.01~0.05):(0.5~1);
步驟(2)、置換反應(yīng):緩慢滴加氯磺化劑至所述第一溶液,同時(shí)將所述第一溶液升溫,進(jìn)行所述氯磺化劑與所述含苯硫基的化合物的置換反應(yīng),得到第二溶液;其中,所述氯磺化劑包括氯磺酸、磺酰氯和苯磺酰氯中至少一種;所述氯磺化劑的質(zhì)量數(shù)與所述含苯硫基的化合物的質(zhì)量數(shù)的比例為(0.2~2):(0.5~1.5);
步驟(3)、提?。簭乃龅诙芤褐刑崛〕霰酱位酋B?。
本發(fā)明實(shí)施例中,所述含苯硫基的化合物在本發(fā)明實(shí)施例中的溶劑用量范圍內(nèi)可以完全溶清,利于下一步反應(yīng),并且稍微過(guò)量的溶劑不會(huì)參與反應(yīng),含苯硫基的化合物(ph-s-r)與氯磺化試劑(r′so2cl)在催化劑(堿性化合物)和適當(dāng)?shù)臏囟葪l件下,通過(guò)基團(tuán)r與氯離子交換,便得到了苯次磺酰氯,其中,r可以包括甲基、乙基、苯基、苯硫基;r′可以包括氯基、羥基、苯基,反應(yīng)式如下所示:
采用本發(fā)明實(shí)施例的方法可以在通入氮?dú)獾臈l件下,以正庚烷、環(huán)己醇、二氯甲烷、甲醇和石油醚為溶劑,在咪唑、三乙胺和4-甲氨基二吡啶形成的堿性環(huán)境中以含苯硫基的化合物及氯磺化劑為原料制備得到苯次磺酰氯,簡(jiǎn)化了制備工序,提高了生產(chǎn)效率,為苯次磺酰氯的制備提供了一種新思路;制備方法簡(jiǎn)單,反應(yīng)時(shí)間較短,因?yàn)橹徊捎昧藴p壓濃縮的方式進(jìn)行后處理,后處理過(guò)程簡(jiǎn)單,收率高且穩(wěn)定,該操作過(guò)程危險(xiǎn)性比較小,對(duì)生產(chǎn)的要求較低,原料易得,易于控制成本,并且原料在處理方法及保護(hù)措施合理的情況下對(duì)人體和環(huán)境沒(méi)有太大的危害。
本發(fā)明實(shí)施例中,優(yōu)選地,所述步驟(1)中的溶劑包括正庚烷、環(huán)己醇、二氯甲烷、甲醇和石油醚中至少一種。
本發(fā)明實(shí)施例中,優(yōu)選地,所述步驟(2)中反應(yīng)溫度為20℃,反應(yīng)時(shí)間為2小時(shí),其中,所述氯磺化劑滴加至所述第一溶液耗時(shí)1~2小時(shí),同時(shí)所述第一溶液升高反應(yīng)溫度至20℃。
本發(fā)明實(shí)施例中,優(yōu)選地,所述從所述第二溶液中提取出苯次磺酰氯的步驟包括:
在25℃~40℃的溫度下,將所述第二溶液進(jìn)行減壓濃縮,提取得苯次磺酰氯。
為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明,以下通過(guò)多個(gè)具體的實(shí)施例來(lái)說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的苯次磺酰氯的制備方法。
實(shí)施例1
在通入氮?dú)獾臈l件下,在100ml正庚烷中加入50g苯甲硫醚及1g三乙胺,攪拌獲得第一溶液;在1小時(shí)內(nèi)緩慢滴加6.67g磺酰氯至所述第一溶液,同時(shí)將所述第一溶液進(jìn)行升高溫度至20℃,保持該溫度條件攪拌并進(jìn)行置換反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間為2小時(shí),得到第二溶液;在25℃的溫度下,將所述第二溶液進(jìn)行減壓濃縮,提取得苯次磺酰氯。取樣測(cè)定純度,用高效液相色譜測(cè)定,流動(dòng)相為乙腈、水,且乙腈與水的比例為85:15,純度≥98%。
實(shí)施例2
在通入氮?dú)獾臈l件下,在200ml環(huán)己醇中加入600g苯乙基硫醚及60g咪唑,攪拌獲得第一溶液;在2小時(shí)內(nèi)緩慢滴加2400g氯磺酸至所述第一溶液,同時(shí)將所述第一溶液進(jìn)行升高溫度至20℃,保持該溫度條件攪拌并進(jìn)行置換反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間為2小時(shí),得到第二溶液;在40℃的溫度下,將所述第二溶液進(jìn)行減壓濃縮,提取得苯次磺酰氯。取樣測(cè)定純度,用高效液相色譜測(cè)定,流動(dòng)相為乙腈、水,且乙腈與水的比例為85:15,純度≥97%。
實(shí)施例3
在通入氮?dú)獾臈l件下,在150ml二氯甲烷中加入325g苯硫醚及30.5g4-甲氨基二吡啶,攪拌獲得第一溶液;在1.5小時(shí)內(nèi)緩慢滴加1203g苯磺酰氯至所述第一溶液,同時(shí)將所述第一溶液進(jìn)行升高溫度至20℃,保持該溫度條件攪拌并進(jìn)行置換反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間為1.5小時(shí),得到第二溶液;在33℃的溫度下,將所述第二溶液進(jìn)行減壓濃縮,提取得苯次磺酰氯。取樣測(cè)定純度,用高效液相色譜測(cè)定,流動(dòng)相為乙腈、水,且乙腈與水的比例為85:15,純度≥98%。
實(shí)施例4
在通入氮?dú)獾臈l件下,在120ml甲醇中加入100g二苯二硫醚及10g咪唑,攪拌獲得第一溶液;在1.2小時(shí)內(nèi)緩慢滴加200g氯磺酸至所述第一溶液,同時(shí)將所述第一溶液進(jìn)行升高溫度至20℃,保持該溫度條件攪拌并進(jìn)行置換反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間為2小時(shí),得到第二溶液;在30℃的溫度下,將所述第二溶液進(jìn)行減壓濃縮,提取得苯次磺酰氯。取樣測(cè)定純度,用高效液相色譜測(cè)定,流動(dòng)相為乙腈、水,且乙腈與水的比例為85:15,純度≥98%。
實(shí)施例5
在通入氮?dú)獾臈l件下,在140ml石油醚中加入280g苯乙基硫醚及25g三乙胺,攪拌獲得第一溶液;在1.4小時(shí)內(nèi)緩慢滴加700g磺酰氯至所述第一溶液,同時(shí)將所述第一溶液進(jìn)行升高溫度至20℃,保持該溫度條件攪拌并進(jìn)行置換反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間為2小時(shí),得到第二溶液;在35℃的溫度下,將所述第二溶液進(jìn)行減壓濃縮,提取得苯次磺酰氯。取樣測(cè)定純度,用高效液相色譜測(cè)定,流動(dòng)相為乙腈、水,且乙腈與水的比例為85:15,純度≥97%。
實(shí)施例6
在通入氮?dú)獾臈l件下,在160ml正庚烷中加入400g苯乙基硫醚及35g4-甲氨基二吡啶,攪拌獲得第一溶液;在1.6小時(shí)內(nèi)緩慢滴加1400g苯磺酰氯至所述第一溶液,同時(shí)將所述第一溶液進(jìn)行升高溫度至20℃,保持該溫度條件攪拌并進(jìn)行置換反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間為2小時(shí),得到第二溶液;在37℃的溫度下,將所述第二溶液進(jìn)行減壓濃縮,提取得苯次磺酰氯。取樣測(cè)定純度,用高效液相色譜測(cè)定,流動(dòng)相為乙腈、水,且乙腈與水的比例為85:15,純度≥97%。
實(shí)施例7
在通入氮?dú)獾臈l件下,在180ml甲醇中加入500g苯硫醚及45g咪唑,攪拌獲得第一溶液;在1.8小時(shí)內(nèi)緩慢滴加2000g氯磺酸至所述第一溶液,同時(shí)將所述第一溶液進(jìn)行升高溫度至20℃,保持該溫度條件攪拌并進(jìn)行置換反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間為2小時(shí),得到第二溶液;在38℃的溫度下,將所述第二溶液進(jìn)行減壓濃縮,提取得苯次磺酰氯。取樣測(cè)定純度,用高效液相色譜測(cè)定,流動(dòng)相為乙腈、水,且乙腈與水的比例為85:15,純度≥98%。
實(shí)施例8
在通入氮?dú)獾臈l件下,在190ml二氯甲烷中加入550g苯甲硫醚及55g三乙胺,攪拌獲得第一溶液;在2小時(shí)內(nèi)緩慢滴加2200g苯磺酰氯至所述第一溶液,同時(shí)將所述第一溶液進(jìn)行升高溫度至20℃,保持該溫度條件攪拌并進(jìn)行置換反應(yīng),反應(yīng)時(shí)間為2小時(shí),得到第二溶液;在40℃的溫度下,將所述第二溶液進(jìn)行減壓濃縮,提取得苯次磺酰氯。取樣測(cè)定純度,用高效液相色譜測(cè)定,流動(dòng)相為乙腈、水,且乙腈與水的比例為85:15,純度≥98%。
以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種苯次磺酰氯的制備方法進(jìn)行了詳細(xì)介紹,本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想;同時(shí),對(duì)于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,綜上所述,本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。