取代脲醇解法合成氨基甲酸酯类化合物的制作方法
【专利摘要】一种取代脲醇解法合成氨基甲酸酯类化合物是按取代碳酸酯与取代脲的摩尔比为20-1:1，催化剂的用量为原料取代脲的1-12mol.%，将不同的取代脲、取代碳酸酯和催化剂加入不锈钢反应釜中，在密闭反应釜下，反应温度为80-200oC，反应压力为0.1MPa-5.0MPa，反应时间为0.5-15h，得到相应的氨基甲酸酯类化合物。本发明具有反应条件温和，过程简单，易于操作，氨基甲酸酯类化合物产率高、易于分离的优点。
【专利说明】取代脲醇解法合成氨基甲酸酯类化合物
【技术领域】
[0001]本发明属于一种合成氨基甲酸酯类化合物的方法，具体的说涉及一种取代脲和取代碳酸酯在催化剂作用下合成氨基甲酸酯类化合物的方法。
技术背景
[0002]氨基甲酸酯类化合物在化学工业中具有广泛的应用，例如:生产商业化学品聚氨酯，杀虫剂(如速灭威、甲萘威)，除草剂(如灭草灵、氯苯胺灵)和杀菌剂(如霜霉威、乙霉威)等。另一方面，氨基甲酸酯类化合物也突出应用于医药中间体中(如氨基甲酸三氯乙酯、毒扁豆碱等)。并且，氨基甲酸酯由于其优越的物理化学性质，其在有机合成中也常用于胺的保护基团。近年来，由于氨基甲酸酯类化合物具有有机磷化合物抑制胆碱酯酶的特性，且对哺乳动物的毒性小，因此，其被广泛应用于园林，农业等行业。而且，由于组合化学在药物领域的飞速发展，氨基甲酸酯类化合物越来越受到科学工作者的高度重视。
[0003]早期的传统合成氨基甲酸酯类化合物的方法是基于胺的光气化反应，但是由于光气的高腐蚀性和剧毒性，限制了氨基甲酸酯类化合物的发展和应用。因而，为避免上述方法的缺陷，研究人员提出了取代胺的羧基化和取代脲的醇解两大类反应用以优化并合成氨基甲酸酯类化合物。此二类反应很好地避免了使用剧毒光气，对于氨基甲酸酯类化合物的合成有了很大的改进。但是，由于它们并不是原子经济性的反应，反应过程中生成一分子目标产物外还释放了另一分子的醇或胺(见反应式(i)和由于反应本身的限制，原料
不能充分利用且产物不易分离。
[0004]
【权利要求】
1.一种取代脲醇解法合成氨基甲酸酯类化合物，其特征在于包括如下步骤: 按取代碳酸酯与取代脲的摩尔比为20-1: 1，催化剂的用量为原料取代脲的1- 12mol.%，将不同的取代脲、取代碳酸酯和催化剂加入不锈钢反应釜中，在密闭反应釜下，反应温度为80-200 °C，反应压力为0.1 MPa-5.0 MPa，反应时间为0.5-15 h，得到相应的氨基甲酸酯类化合物。
2.如权利要求1所述的一种取代脲醇解法合成氨基甲酸酯类化合物，其特征在于所述的取代脲结构式为:
3.如权利要求1所述的一种取代脲醇解法合成氨基甲酸酯类化合物，其特征在于所述的的取代碳酸酯结构式为: P2 X R2
4.如权利要求1所述的一种取代脲醇解法合成氨基甲酸酯类化合物，其特征在于所述的所述的催化剂是碱性催化剂、酸性催化剂或含锡的盐。
5.如权利要求4所述的一种N-甲基氨基甲酸甲酯的合成，其特征在于所述的碱性催化剂为: (I)碱金属、碱土金属的氧化物或氢氧化物，(2)醇钠或酚钠的有机碱。
6.如权利要求5所述的一种N-甲基氨基甲酸甲酯的合成，其特征在于所述的 碱金属的氧化物或氢氧化物为Na、K的氧化物或氢氧化物、碱土金属的氧化物或氢氧化物为Ca、Mg、Ba的氧化物或氢氧化物。
7.如权利要求5所述的一种N-甲基氨基甲酸甲酯的合成，其特征在于所述的 醇钠有机碱C2H5ONa,酚钠有机碱为PhONa。
8.如权利要求4所述的一种N-甲基氨基甲酸甲酯的合成，其特征在于所述的酸性催化剂为FeCl3、A1C13、Cu (acac)2或过渡元素的硝酸盐。
9.如权利要求8所述的一种N-甲基氨基甲酸甲酯的合成，其特征在于所述过渡元素的硝酸盐为Zn、Cu或Fe的硝酸盐。
10.如权利要求4所述的一种N-甲基氨基甲酸甲酯的合成，其特征在于所述含锡的盐为 Bu2SnO 或 Bu2SnCl215
11.如权利要求10所述的一种N-甲基氨基甲酸甲酯的合成，其特征在于所述的Bu2SnO是由Bu2SnCl2在碱性条件下氧化而得，具体地为: 将Bu2SnCl2溶于乙醚中，搅拌，静置，待用，在装有温度计、搅拌蒸馏装置、滴液漏斗的三口瓶中加入足量的1-30 % NaOH溶液，加热温度为40-80 V’搅拌下慢慢滴入上述待用的澄清乙醚溶液，同时用蒸馏装置回收蒸出乙醚，滴完后改回流装置将溶液煮沸10-120min,过滤得白色沉淀。
【文档编号】C07C271/28GK103483224SQ201310478320
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年10月14日 优先权日:2013年10月14日
【发明者】赵宁, 吴孝敏, 肖福魁, 王峰, 康敏 申请人:中国科学院山西煤炭化学研究所