制备2二苯基甲基亚硫酰基乙酸甲酯的方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN200480002147.9

申请日:

20040108

公开号:

CN1735591A

公开日:

20060215

当前法律状态:

有效性:

失效

法律详情:

IPC分类号:

C07C317/44,C07C315/02,C07C323/52,C07C319/14

主分类号:

C07C317/44,C07C315/02,C07C323/52,C07C319/14

申请人:

欧西蒙德世界合成组织

发明人:

S·罗斯,D·克雷恩

地址:

法国迈松阿尔福

优先权:

03290082.1

专利代理机构:

中国国际贸易促进委员会专利商标事务所

代理人:

唐晓峰

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内容摘要

制备2-二苯基甲基亚硫酰基乙酸甲酯(MDMSA)的方法包括如下步骤:(i)将二苯基甲醇转化为二苯基甲基硫代乙酸甲酯;(ii)通过氧化把二苯基甲基硫代乙酸甲酯转化为2-二苯基甲基亚硫酰基乙酸甲酯。

权利要求书

1.用于制备2-二苯基甲基亚硫酰基乙酸甲酯(MDMSA)的方法,其包括以下步骤:(i)将二苯基甲醇转化为二苯基甲基硫代乙酸甲酯;和(ii)把二苯基甲基硫代乙酸甲酯转化为2-二苯基甲基亚硫酰基乙酸甲酯。 2.根据权利要求1的方法,其中步骤(i)包括以下步骤:a1)在适当的溶剂中将二苯基甲醇转化为二苯基甲醇羧酸酯;b1)将二苯基甲醇羧酸酯转化为二苯基甲基硫代乙酸甲酯。 3.根据权利要求2的方法,其中所述步骤(a1)包括使二苯基甲醇和酸酐在无机酸的存在下、在适当的溶剂中反应。 4.根据权利要求3的方法,其中溶剂是非质子溶剂。 5.根据权利要求4的方法,其中所述非质子溶剂选自氯化溶剂、芳族溶剂、烃熔剂和醚溶剂。 6.根据权利要求5的方法,其中所述非质子溶剂选自氯化溶剂。 7.根据权利要求6的方法,其中所述溶剂是二氯甲烷。 8.根据权利要求3-7中任何一项的方法,其中所述酸酐选自乙酸酐、丙酸酐和丁酸酐。 9.根据权利要求8的方法,其中所述酸酐是乙酸酐。 10.根据权利要求3-9中任何一项的方法,其中所述无机酸选自盐酸、丁酸、O-磷酸和硫酸。 11.根据权利要求10的方法,其中所述无机酸是硫酸。 12.根据权利要求3-11任何一项的方法,其中无机酸的用量为相对于二苯基甲醇来说0.02-0.3摩尔当量。 13.根据权利要求3-12任何一项的方法,其中步骤a)中的反应温度为-5℃到+5℃之间。 14.根据权利要求2-13的方法,其中步骤b1)包括使步骤a)中得到的溶液与硫基乙醇酸甲酯接触。 15.根据权利要求14的方法,其中步骤b1)中使用的接触时间为2-3小时之间。 16.根据权利要求14-15的方法,其中步骤b1)中使用的接触温度为15-25℃之间。 17.根据前述权利要求任何一项的方法,其中氧化剂选自过硫酸氢钾、高锰酸钾、过碳酸钠、过氧化物如过氧化氢、叔丁基氢过氧化物和间-氯过氧苯甲酸。 18.根据权利要求17的方法,其中所述氧化剂是过氧化氢。 19.根据权利要求18的方法,其中所述过氧化氢以35%的水溶液形式加入。 20.根据前述权利要求任何一项的方法,其中所述氧化剂的用量为1-1.1摩尔当量。 21.根据前述权利要求任何一项的方法,其中步骤(ii)中的反应温度是28-37℃之间。 22.根据权利要求3-21中任一项的方法,其中在步骤(ii)中加入额外量的无机酸。 23.根据权利要求22的方法,其中所述额外量的无机酸为0.02-0.3摩尔当量。 24.根据权利要求22和23任何一项的方法,其中步骤(ii)中的接触时间为10-13小时之间。 25.根据前述权利要求任何一项的方法,其包括另外的步骤iii),回收所得到的2-二苯基甲基亚硫酰基乙酸甲酯。 26.根据权利要求25的方法,其中步骤(iii)包括将溶剂蒸馏至干。 27.根据权利要求25-26任何一项的方法,其中步骤(iii)包括直接结晶的步骤。 28.根据权利要求27的方法,其中所述结晶溶剂选自甲醇、乙醇、乙酸乙酯、醋酸异丙酯和甲苯。 29.根据权利要求28的方法,其中所述结晶溶剂是醋酸异丙酯。 30.根据前述权利要求任何一项的方法,其中后续步骤在相同的反应器中进行,同时不需分离中间体化合物。 31.用于制备modafinil的方法,其包括根据权利要求1-30制备MDMSA。

说明书



本发明涉及一种新颖的用于制备2-二苯基甲基亚硫酰基乙酸甲 酯(MDMSA)的方法。

MDMSA被公开作为合成modafinil,亦称2-[(二苯甲基)亚硫酰基] 乙酰胺,的中间体。Modafinil,一种具有促醒活性的合成乙酰胺,可 用于治疗嗜眠症以及其他病症。

现在,本发明人发现了一种新的适合于大规模合成MDMSA的路线。

有利的是,可以通过两步或三步得到MDMSA,每一步都具有高产 率的特征。

在有利的实施方案中,这些步骤可以在相同的反应器和相同的溶 剂中进行,不需要分离中间体化合物。

本发明的目的在于提供一种经济而有效的制备MDMSA的方法。

这些目的以及其他目的可以通过以下所述的发明实现,即,本发 明涉及一种用于制备2-二苯基甲基亚硫酰基乙酸甲酯的方法,其包括 以下步骤:

(i)将二苯基甲醇转化为二苯基甲基硫代乙酸甲酯;和

(ii)通过氧化把二苯基甲基硫代乙酸甲酯转化为2-二苯基甲基 亚硫酰基乙酸甲酯。

流程图1概括地举例说明了该方法中使用的的步骤:

流程图1

该方法中使用的步骤(i)和(ii)的反应在适当的本技术领域专业 人员可以很容易选择的溶剂中进行,应当理解,适当的溶剂表示在所 考虑的反应温度下,对起始反应物、中间体或产物不具有反应活性的 溶剂,对于反应温度来说,可以从溶剂的凝固点一直变化到溶剂的沸 点。

给定的反应可以在溶剂或若干溶剂的混合物中进行,所述溶剂一 般要根据所考察的反应类型和反应介质的顺序处理来选择。

在优选实施方案中,所述溶剂是非质子溶剂。

可以适合于本发明方法溶剂是,例举但不限于非质子溶剂,尤其 可以提及的是氯化溶剂,芳族溶剂,烃熔剂和醚溶剂。

在氯化溶剂当中,尤其可以提及氯仿、二氯甲烷或氯苯。

在适当的芳族溶剂当中,可以提及,例如,苯、甲苯和氯苯。

作为适当的烃熔剂的实例,可以提及环己烷、戊烷和己烷。

诸如乙醚、四氢呋喃和二噁烷的溶剂可用作醚溶剂。

步骤(i)和(ii)可以独立地、特别是在不同的溶剂中进行,其中每 一中间体都被独立地分离出来。

在有利的实施方案中,这些反应步骤在相同的反应器中进行,并 且勿需分离任何中间体。

步骤i)

在优选实施方案中,二苯基甲醇到二苯基甲基硫代乙酸甲酯的转 化包括两步:

a1)把二苯基甲醇转化为二苯甲基羧酸酯;和

b1)将二苯甲基羧酸酯转化为二苯甲基硫代乙酸甲酯。

流程图2概括地举例说明了在该方法中使用的步骤a1)和b1):

流程图2

步骤a1)

在一个优选实施方案中,步骤a1)包括使二苯基甲醇和酸酐在无 机酸的存在下、在适当的溶剂,优选非质子溶剂中反应。

在本发明范围内,由于其有利的提取、低温蒸馏性能、其不燃性、 其化学中和性及其在本方法环境中容易循环的特性,特别优选二氯甲 烷。

通常,所述酸酐和所述非质子溶剂在约20℃的温度被同时负载到 反应器中。

为了本说明书的目的,酸酐表示一元羧酸的对称酸酐,混合酸酐, 或者多羧酸的环酸酐。

根据本发明,对于可以适用于步骤a1)的酸酐的实例,尤其可以 提及乙酸酐、丁酸酐和丙酸酐,特别优选乙酸酐。

优选的反应条件是,提供在非质子溶剂中相对于二苯基甲醇来说 使用等摩尔量酸酐的那些条件。

但是,优选在酸酐轻微过量的条件下进行该方法。过量太多实际 上可能会导致在该方法的后续步骤中形成副产物,而过分少量而能够 减慢步骤(ii)中进行的氧化反应的动力学。因此,酸酐的摩尔比优选 在1和1.2之间变化,更好是在1和1.1之间,有利的是1.05,这相 当于可以实现纯净合成的最佳酸酐摩尔比。

优选,该方法在溶剂量为1.5-5体积,最好在约2体积的溶剂存 在下进行。在这些条件下,稀释会导致促进形成羧酸酯。

根据同样优选的步骤a)的另一方案,使用的无机酸选自盐酸、氢 溴酸、O-磷酸和硫酸,特别优选硫酸,尤其是96%的水溶液形式。

优选,该方法在相对于二苯基甲醇来说0.02-0.3摩尔当量范围 的无机酸,更好的是在0.05-0.15当量无机酸的存在下进行。

作为安全预防措施,无机酸通常在约0℃的温度下引入以便控制 反应的放热性。

然后,在充分的允许有足够快速反应动力学,但不过高,以便避 免形成副产物如二苯甲基醚的温度下送入二苯基甲醇。特别优选在-5 ℃到+5℃之间的温度进行该方法,甚至更优选-2℃到+2℃之间,引入 时间范围为45分钟到2小时,优选在约1小时内。这一引入时间实际 上使得可以控制反应的放热性并限制形成副产物。

二苯基甲醇通常在此温度下保持足够的接触时间,以取得完全反 应,但温度不能太高以免二苯甲基羧酸酯降解。为了本发明的目的, 表述″完全反应″应理解为意指反应的进行使得生成衍生产物时转化率 大于99.2%,优选大于99.5%。一般说来,在接触时间为2小时之后实 现完全反应。

获得的二苯甲基羧酸酯可以不经中间体的分离而立即用于下一 步。

步骤a1)也可以通过任何其他适当的方法实现。

作为一个例子,步骤a1)可以通过使二苯基甲醇与羧酸反应实现, 比如:

2-甲基丁酸与以下所述物质的组合:

SOCl2,吡啶,在苯中;或

H2SO4,在二氯甲烷中;或

TsOH,在苯中,

这些内容可参见:Fujita S.等,Bull.Chem.Soc.Jpn,1972, 45:2571-2574;

或乙酸与碘化钾的组合,参见Strazzoli P.等,Recl.Trav. Chim.,The Netherlands,1991;1:5-12。

例如,步骤a1)也可以通过使羧酸盐,比如乙酸钠盐反应实现, 参见Herzig S.,Justus Liebigs,Ann.Chem.;1921;422:330。

例如,步骤a1)还可以通过使二苯基甲醇与羧酸氯化物,如乙酰 氯在三乙胺的存在下反应实现,参见Roizel B.等,Chem.Commun., 2000,16:1507-1508。

例如,步骤a1)还可以通过使二苯基甲醇与乙酸乙酯在Ti(OC2H5)的存在下反应实现(Schnurrenberger P.等,Helv.Chim.Acta,1982, 65(4):1197-1201);或在高氯酸铁(III)(ITP)的存在下反应(Kumar B.等,Indian J.Chem.Sect.B,1993,32(2):292-293);或在 Fe(ClO4)3,SiO2的存在下反应(Parmar等,Synth.Commun.,1999, 29(1):139-144)。

步骤b1)

步骤b1)可以通过任何适当的方法进行。

在优选实施方案中,步骤b1)包括使在步骤a1)中得到的溶液与硫 基乙醇酸甲酯接触。

硫基乙醇酸甲酯通常在约10分钟内在0℃引入,引入时对温度不 进行限制(然后其可以增加到约9℃)。然后把反应介质加热到足够高 的温度下以推动反应动力学,但是不应太高以便避免形成副产物。

通常,该方法在15℃-25℃的温度之间进行,优选18℃-22℃之间, 并且在此温度下保持接触足够的时间以取得完全反应,形成极少的副 产物,所述时间通常是2-3小时,优选2小时。

二苯基硫代乙酸甲酯可以不经中间体分离就用于步骤(ii)。

在另一个优选实施方案中,步骤i)包括以下两个步骤:

a2)把二苯基甲醇转化为二苯甲基羧酸;

b2)将二苯甲基羧酸转化为二苯甲基硫代乙酸甲酯。

该方法由流程图3举例说明:

流程图3

步骤a2)

步骤a2)可以根据任何适当的方法,特别是根据以下文献中公开 的方法实现:Dahlbom O.,Acta Chem.Scand.,1948,2:856-858; Carceller E.等,J.Med.Chem.,1993;36:2984-2997;LisacS. 等,J.Organomet.Chem.,1996,507:215-220;Okarvi S.等,J. Labelled Compd.Radiopharm,1997,39:853-874;Patent Thomae GmbH DE 2812542,1979,Chem.Abstract,1980;92;198165; Iskander,Y.等,J.Chem.Soc.,1961,2397-2402。

在特定的实施方案中,步骤a2)是通过使二苯基甲醇与硫代乙酸 在有机或无机酸的存在下反应实现的。

优选,溶剂是质子溶剂,更优选羧酸,特别是乙酸。

无机或有机酸优选选自盐酸,POCl3,三氟乙酸,氢溴酸,O-磷酸, 硫酸,特别优选POCl3和三氟乙酸。

优选,反应在室温进行。

步骤b2)

步骤b2)的酯化反应可以通过本技术领域专业人员公知的任何方 法实现。

在另一个特定的实施方案中,步骤(i)包括以下两个步骤:

a3)把二苯基甲醇的羟基转化为离去基团;

b3)把得到的产物转化为二苯基甲基硫代乙酸甲酯。

该方法通过流程图4来说明:

流程图4

步骤a3)

步骤a3)中的离去基团意思指可以很容易地通过通过亲核反应物 脱除的任何基团。离去基团可以选自卤素,如氯-和溴-基团,或磺酰 基如甲基磺酰基或对-甲苯磺酰基。

步骤a3)可以通过本技术领域专业人员公知的任何方法实现。

例如,可以通过使二苯基甲醇与亚硫酰氯或亚硫酰溴反应而将二 苯基甲醇的羟基转化为氯或溴基团。

例如,可以通过使二苯基甲醇分别与甲磺酰氯或对甲苯磺酰氯反 应而将二苯基甲醇的羟基转化为甲磺酸基或对甲苯磺酸基。

步骤b3)

在优选实施方案中,步骤b3)是按照步骤b1)的条件进行的。

步骤b3)也可能通过任何其他适当的方法实现。

在另一个优选实施方案中,步骤i)包括使二苯基甲醇与硫代乙醇 酸甲酯在金属催化剂的存在下在溶剂中反应,如流程图5所示:

流程图5

优选,所述金属催化剂选自ZnCl2,ZnBr2,ZnI2,特别优选ZnI2。

优选,溶剂选自非质子溶剂,更优选选自卤化溶剂,特别是氯化溶 剂如二氯甲烷,二氯乙烷。

步骤ii)

发明人现在已经确定了可以令人感兴趣地控制由二苯基甲基硫代 乙酸甲酯向2-二苯基甲基亚硫酰基乙酸甲酯进行转化的氧化条件,值 得注意的是,能控制副产物的形成,产率和反应动力学。

对用于步骤(ii)的能够影响反应效率的各种参数可以进行优化, 如引入的氧化剂的量,反应介质的稀释程度,反应温度,接触时间和 反应介质的酸性。

因此,一般说来,氧化剂用量过分少将意味着反应不完全。相反, 过量过分多会促进形成二氧化的副产物,砜。

可以适合于本发明的氧化剂的实例中,尤其可以提到的是过硫酸 氢钾,高锰酸钾、过碳酸钠,过氧化物如过氧化氢、叔丁基氢过氧化 物和间-氯过氧苯甲酸,特别优选过氧化氢。

在优选实施方案中,步骤ii)在二氯甲烷中进行。

根据一个优选实施方案,用于步骤(ii)的氧化剂是过氧化氢,优 选其为35%的水溶液。实际上,较低的滴定率会导致较高的稀释,这 可能会降低反应的动力学。

尽管化学计量的氧化剂足矣,但优选在轻微过量的氧化剂存在下 进行该方法,优选其摩尔比为1-1.1之间。

所述介质的酸性源于步骤(i)的操作条件。

反应温度可以影响所述氧化反应的动力学。因此,优选的是温度 为28℃-37℃之间,因为考虑到所述介质的酸性,在这一温度范围内 反应动力学会有显著增加。

优选,反应温度在28℃-32℃之间。实际上,温度使得可以对该 方法进行最优的控制,尤其是反应终点,超过这一终点,过氧化将变 得很显著。

为了获得纯净的和完全的反应,接触时间可以根据操作规模并且 还根据进行步骤b)时反应介质中存在的无机酸,尤其是硫酸的量进行 变化。

优选,当比例R1=未氧化的衍生物/(单氧化的+二氧化的+未氧化的 衍生物)<0.5%时,就认为步骤(ii)中的反应″完全″。

为了本说明书的目的,表述″纯净的″反应应理解为意味着,其中 比例R2=二氧化的衍生物/(单氧化的+二氧化的+未氧化的衍生 物)<0.5%的反应。

为获得纯净和完全的反应,所需的接触时间可以用常规的分析技 术来测定,其可以通过如HPLC(高效液相层析)、IR(红外)或NMR(核磁 共振)来监测反应的进展。

一般说来,所必需并足以获得纯净和完全反应的接触时间是低于 35小时,优选小于或等于33小时,这样就可以避免副产物如,尤其 是二苯基甲基硫代乙酸的形成,并且大于20小时,优选大于或等于 25小时。

当然,在所述的操作规模下调节用于实现完全反应所需的接触时 间在本技术领域专业人员的能力范围之内。

然而,反应介质中无机酸量的增加可以显著降低氧化反应时间。

不希望受限于任何理论,一种可以解释这种出乎意外的效果的假 设是,无机酸在用氧化剂进行氧化的机理中起到了催化剂的作用。例 如,在硫酸的情况下,假设通过将氧直接转移到可氧化的物种上,或 者间接地通过促进过乙酸的形成而在介质中形成H2SO5型反应中间体。

因此,根据本发明方法中步骤(ii)的优选方案,额外量的无机酸, 优选0.02-0.3摩尔当量,更优选0.05-0.15摩尔当量加入到步骤 b1)的反应介质中,通常是在引入氧化剂之前加入。然后,会观察反应 动力学增加。

有利的是,在步骤(ii)中足以获得完全而纯净反应所需的接触时 间显著降低,通常在10-13小时之间。

有利的是,分两部分引入无机酸,这样就可以降低步骤a1)和b) 中反应介质的酸性,并因此限制副产物的形成。

步骤(iii)

在另外的实施方案中,本发明的方法包括另外的步骤iii),回收 得到的2-二苯基甲基亚硫酰基乙酸甲酯。

在步骤(iii)中形成的MDMSA的分离可以根据本技术领域专业人 员公知的任何常规方法进行。

优选,通过萃取分离MDMSA。

然后,将有机相合并并减压浓缩,优选在70℃的温度下。

根据一个特定的方案,将溶剂蒸干。

产物可以根据本技术领域专业人员公知的任何方法进行纯化,如 重结晶或色谱法。

根据一个特定的实施方案,步骤(iii)可以包括MDMSA的直接结晶 步骤。

为了本说明书的目的,表述″直接结晶″应理解为意指,通过加入 适当的溶剂而使未结晶的产物结晶出来,所述溶剂优选选自,特别是, 甲醇,乙醇,乙酸乙酯,醋酸异丙酯和甲苯,特别优选醋酸异丙酯。

在这里,在基本上脱除非质子溶剂后引入所述结晶溶剂。

有利的是,这种直接结晶使得能够在该方法残余物中立即纯化粗 产物,因此无需分离步骤和较昂贵的后续再处理步骤。

在特别优选的实施方案中,所述方法包括以下步骤:

i)a1)通过使二苯基甲醇和酸酐在无机酸存在下、在适当的非质 子溶剂中反应把二苯基甲醇转化为二苯甲基羧酸酯;

b1)通过使上述溶液与硫代甘醇酸甲酯接触而将二苯甲基羧酸 酯转化为二苯基甲基硫代乙酸甲酯;

ii)通过使上述溶液与氧化剂接触而把二苯基甲基硫代乙酸酯转 化为2-二苯基甲基亚硫酰基乙酸甲酯;和任选

iii)回收所得到的2-二苯基甲基亚硫酰基乙酸甲酯。

该实施方案通过流程图6给予说明:

流程图6

有利的是,可以在三个连续步骤中得到MDMSA,每一步都具有高 产率的特征。

此外,这样的三个步骤可以在相同的反应器和相同的溶剂中进行, 不需要分离中间体。

有利的是,依据这种方法限制并控制的不希望有的副产物的形成, 从而有可能无需后续的再加工步骤。

最后,根据另一个有利的方面,本方法使得可以降低MDMSA的制 造成本,尤其是因为其容易使用,且生产率高并具有可重复性。

本发明的目的还在于通过本发明的方法,特别是通过实施以下方 法得到的MDMSA:

i)a1)使二苯基甲醇和酸酐在无机酸的存在下、在适当的非质子 溶剂中反应而将二苯基甲醇转化为二苯基甲基羧酸酯;

b1)通过使上述溶液与硫代甘醇酸甲酯接触而将二苯甲基羧酸 酯转化为二苯基甲基硫代乙酸甲酯;

ii)通过使上述溶液与氧化剂接触而把二苯基甲基硫代乙酸酯转 化为2-二苯基甲基亚硫酰基乙酸甲酯;和任选

iii)回收所得到的2-二苯基甲基亚硫酰基乙酸甲酯。

本发明也涉及一种制备modafinil的方法,其包括如下步骤:

(i)将二苯基甲醇转化为二苯基甲基硫代乙酸甲酯;和

(ii)通过氧化把二苯基甲基硫代乙酸甲酯转化为2-二苯基甲基 亚硫酰基乙酸甲酯。

实施例

实施例1.在实验室规模上合成MDMSA(0.5升)

a)二苯甲基乙酸酯

在20℃下将108.3克(1.05摩尔;1.05当量)乙酸酐稀释在370 毫升二氯甲烷中。把得到的溶液冷却至0±2℃,之后在约10分钟的时 间里引入2.8毫升96%的硫酸溶液。搅拌约10分钟后,在0±2℃下, 在60±15分钟内,分步引入184.2克(1摩尔,1当量)二苯基甲醇。 保持反应介质在此温度下接触2小时。

b)二苯基甲基硫代乙酸甲酯(MDMTA)

在0±2℃下引入108.3克(1.02摩尔;1.02当量)硫基乙醇酸甲酯, 然后把反应混合物加热到20±2℃,并在此温度下保持接触2小时。

c)2-二苯基甲基亚硫酰基乙酸甲酯(MDMSA)

把反应介质加热到30±2℃,加入100.5±0.5克35%的过氧化氢溶 液。通过HPLC监测氧化反应的进展。接触25小时后,反应完全(R1 和R2<0.5%)。

d)MDMSA的回收

搅拌150毫升蒸馏水。加入25%的氨水溶液以便使pH值=8。分离 含水有机相,水相用2×100毫升二氯甲烷萃取。然后,将有机相合并 并在70℃的温度下减压浓缩。得到的浓缩物结晶,研磨后形成白色粉 末,收率98.0±0.5%。

实施例2和3.在中试规模上合成MDMSA(100升)

实施例2:结晶的MDMSA的合成

a)二苯甲基乙酸酯

在20±2℃下制备乙酸酐(8.73公斤;85.5摩尔;1.05当量)的二 氯甲烷(40升)溶液。然后在100转/分钟的搅拌下、0±5℃、5-10分 钟内加入96%的硫酸溶液(225毫升;4.1摩尔;0.05当量)。然后,在 0±2℃下,在1.25小时内引入二苯基甲醇(15公斤;81.4摩尔,1当 量)。把反应混合物搅拌接触2小时。

b)二苯基甲基硫代乙酸甲酯(MDMTA)

在0±2℃下,在约10分钟内引入硫基乙醇酸甲酯(8.81公斤;82.9 摩尔;1.02当量)。将反应混合物升到20±2℃的温度下,并在此温度 下保持2小时的接触时间,同时伴以100转/分钟的搅拌。

c)2-二苯基甲基亚硫酰基乙酸甲酯(MDMSA)

然后,将反应混合物升到30℃,之后在搅拌(100转/分钟)下,在 约5-10分钟内引入硫酸(450毫升;8.1摩尔;0.1当量)。之后在30±2 ℃下,在1小时内引入35%的过氧化氢溶液(8.19公斤;84.3摩尔; 1.035当量)。通过用HPLC监测反应而测定接触时间(参看表1)。

d)MDMSA的回收

把混合物冷却到20±2℃,然后引入20升水。通过加入充分量的 NH4OH而将反应介质中和,使pH值大于8但小于9之后,分离水相和 有机相,并用10升二氯甲烷对水相萃取两次。用10升水洗涤氯化相。

先在大气压下,然后在减压下蒸馏溶剂,夹套温度为70℃。当蒸 馏结束时,加入醋酸异丙酯(1.8体积;42升),并将全体物质冷却到 -10℃。在45℃的真空下除水并干燥之后,得到MDMSA。

表1:通过试验1-4(步骤(ii)中所述方法得到的MDMSA和中间产 物的产率和质量   试验   二苯基甲基酯   乙酸酯的形成     MDMTA的形成         MDMSA的形成   成品的HPLC   产率   Time   HPLC%   Time   HPLC%   Time   HPLC%   %   %   1   2h   98.9   2h   98.5   10h     11h     11h30   T=1   S=0.3   T=0.7   S=0.35   T=0.3   S=0.4   D=99.7   S=0.3   88   2   2h   99.3   2h   99.1   11h30   T=0.9   S=0.35   D=99.6   S=0.3   T=0.1   86.4   3   2h   99.3   2h   99.0   11h30   T=0   S=0.4   D=99.7   S=0.3   90.1   4   2h   99.3   2h   99.1   5h     6h30     8h     9h     10h     11h     11h30     T=7.2   S=0.16   T=4.4   S=0.17   T=2.3   S=0.22   T=1.6   S=0.14   T=1.15   S=0.3   T=0.8   S=0.38   T=0.3   S=0.38   D=99.7   S=0.3   90.0

D=MDMSA                S=砜                            T=MDMTA

这些结果表明,二苯甲基乙酸酯和MDMTA的制备可以重现。

MDMSA的形成进行11小时30分钟,并且在用醋酸异丙酯结晶后, 可以重现地得到一致的最终产物(R1和R2<0.5%),产率约为90%。

实施例3:粗MDMSA的合成

a)二苯甲基乙酸酯

在20℃下制备乙酸酐(8.73公斤;85.5摩尔;1.05当量)的二氯 甲烷(40升)溶液。然后在100转/分钟的搅拌下、0±5℃、5-10分钟 内加入96%的硫酸溶液(225毫升;4.1摩尔;0.05当量)。然后,在 0±2℃下,在1.25小时内引入二苯基甲醇(15公斤;8.4摩尔,1当量)。 把反应混合物搅拌接触2小时。

b)二苯基甲基硫代乙酸甲酯(MDMTA)

在0℃下,在约10分钟内引入硫基乙醇酸甲酯(8.81公斤;82.9 摩尔;1.02当量)。将反应混合物升温到20±2℃,并在此温度下保持 2小时的接触时间,同时伴以100转/分钟的搅拌。

c)2-二苯基甲基亚硫酰基乙酸甲酯(MDMSA)

只要反应混合物达到30±2℃,就在搅拌(100转/分钟)下,在1 小时内引入35%的过氧化氢溶液(8.19公斤;84.3摩尔;1.035当量)。 通过用HPLC监测反应而测定接触时间(参看表2)。

(d)MDMSA的回收

把混合物冷却到20℃,然后引入20升水。通过加入充分量的NH4OH而将反应介质中和,使pH值大于8但小于9之后,分离水相和有机相, 并用10升二氯甲烷对水相萃取两次。用10升水洗涤氯化相。

在Moritz湍流层中,通过先在大气压下,然后在减压下蒸馏把 溶剂蒸干,夹套温度为70℃。

表2:试验5和6中成品和中间产物的产率和质量   试验   二苯基甲基酯   乙酸酯的形成      MDMTA的形成       MDMSA的形成   成品的HPLC   产率   时间   HPLC%   时间   HPLC%   时间   HPLC%   %   %   5   2h   99.6   2h   99.2   35h   T=0.3   S=0.4   D=99.12   S=0.44   T=0.24   97.2   6   2h   99.3   2h   98.9   33h   T=0.17   S=0.4   D=99.2   S=0.4   T=0.2   97

D=MDMSA

S=砜

T=MDMTA

这些结果表明,二苯甲基乙酸酯和MDMTA的形成步骤可以重现。 MDMTA的氧化步骤需要约33-35小时的接触时间,并得到一致的MDMSA 产物(R1和R2<0.5%),具有优良的产率(97%左右)。

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制备2二苯基甲基亚硫酰基乙酸甲酯(MDMSA)的方法包括如下步骤:(i)将二苯基甲醇转化为二苯基甲基硫代乙酸甲酯;(ii)通过氧化把二苯基甲基硫代乙酸甲酯转化为2二苯基甲基亚硫酰基乙酸甲酯。。

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