CN102464649A - 球磨法合成甲烷二磺酸亚甲酯 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种甲烷二磺酸亚甲酯合成新工艺。该发明涉及化学合成领域，特别是涉及甲烷二磺酸亚甲酯的一种合成新工艺。详细地说是将甲烷二磺酸、五氧化二磷与甲醛化合物混合物，于0～80℃温度下球磨反应10～50min，就可得到甲烷二磺酸亚甲酯。该合成方法反应时间短、收率高、后处理简单，该化合物可用于合成治疗动物中白血病等的药物制剂，也可用作锂电池电解液添加剂，提高锂离子电池的循环寿命。
Description
技术领域
本发明提供了一种甲烷二磺酸亚甲酯合成新工艺。该发明涉及化学合成领域，特别是涉及甲烷二磺酸亚甲酯的一种合成新工艺。详细地说是将甲烷二磺酸、五氧化二磷与甲醛化合物混合物，于0～80℃温度下球磨反应10～50min，就可得到甲烷二磺酸亚甲酯。该合成方法反应时间短、收率高、后处理简单，该化合物可用于合成治疗动物中白血病等的药物制剂，也可用作锂电池电解液添加剂，提高锂离子电池的循环寿命。
背景技术
本发明中所指的甲烷二磺酸亚甲酯是具有如下结构的化合物：
文献中已报道的关于甲烷二磺酸亚甲酯的合成主要有以下几种方法：
1、世界专利85/03075，该专利采用烷基二磺酰氯与碳酸银反应，生成烷基二磺酸银，接着烷基二磺酸银与二碘甲烷反应得到烷基二磺酸亚甲酯化合物。
该方法由于使用了银盐及二碘甲烷作为反应试剂，大大增加了制造成本，而且反应的收率低，不适合大批量生产。
2、日本专利2005－336155A（日本住友化学株式会社），该专利利用链烷二磺酸与二乙酸亚甲酯进行环合反应得到烷基二磺酸亚甲酯。
该方法使用二乙酸亚甲酯作为反应原料，而二乙酸亚甲酯没有工业化产品。所以该方法也不适合工业化生产。
3、中国专利101511782A（日本和光纯药工业株式会社），该专利提出用甲基二磺酸吡啶鎓盐作为反应的原料，一种是利用甲基二磺酸吡啶鎓盐与甲基二氯磺酸酯反应的方法；另外一种先将二碘甲烷与三氟甲基磺酸银反应得到甲基双（三氟甲磺酸酯），接着甲基双（三氟甲磺酸酯）与甲基二磺酸吡啶鎓盐反应得到甲烷二磺酸亚甲酯。该反应虽然收率较高，但甲基二氯磺酸酯、甲基双（三氟甲磺酸酯）不是工业容易得到的原料，价格昂贵，不是工业化生产的有利方法。
4、中国专利101426776（住友精化株式会社），本发明提供了一种低成本和简单的方式制备二磺酸亚甲酯化合物的方法。其中具体公开了制备二磺酸亚甲酯化合物的方法，在脱水剂存在下，使磺酸化合物与甲醛化合物反应而得到。
该方法虽然原料简单，但由于是固相反应，在用简单的搅拌方式进行搅拌反应时，反应难以控制，反应不充分，特别是在较大量进行反应时更是不利。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种甲烷二磺酸亚甲酯的合成新工艺，该合成工艺操作容易、反应均匀充分，反应时间短，可实现批量生产。该化合物可用于合成治疗动物中白血病等的药物制剂，是一种重要的药物中间体；该化合物也可用作锂电池电解液添加剂，提高锂离子电池的循环寿命，适用于动力锂电池，特别是锰酸锂做正极材料的动力锂电池，可以大大增加其循环寿命。如果正极中含锰酸锂时，由于添加了甲烷二磺酸亚甲酯就能防止高温下熔出的Mn吸附在负极表面，结果抑制了阻抗上升，有效提高了循环周期特性。
本发明是将甲烷二磺酸、五氧化二磷与甲醛化合物混合物，于0～80℃温度下球磨反应10～50min，就可得到甲烷二磺酸亚甲酯。该合成方法反应时间短、反应均匀充分、收率高。
本发明采用如下技术方案。
在甲烷二磺酸亚甲酯的合成中，所用的原料为甲烷二磺酸、五氧化二磷、甲醛化合物，原料不需任何的处理就可直接使用。甲烷二磺酸、五氧化二磷、甲醛化合物可以按化学计量比进行反应，也可以采用非化学计量比进行反应，没有特别的限制。
在甲烷二磺酸亚甲酯的合成中，甲醛化合物是指多聚甲醛、三聚甲醛、四聚甲醛等在反应中可释放出甲醛分子的化合物。可以使用一种甲醛化合物，也可以使用两种或两种以上的甲醛化合物。
在甲烷二磺酸亚甲酯的合成中，采用球磨的方式进行反应，可以采用一般的球磨方式，也可以采用高能球磨的方式，如行星式球磨。
在甲烷二磺酸亚甲酯的合成中，可以加入一定量的助磨剂进行助磨反应，助磨剂可以是酮类化合物，如丙酮、丁酮；也可以是烷烃化合物，如正己烷、环己烷；还可以是腈类化合物，如乙腈、丙腈。
在甲烷二磺酸亚甲酯的合成中，球磨的温度没有特别的限制，0～80℃都能完成本反应，由于在球磨过程中会有能量生成，所以在反应过程中也无需额外添加能量。
在甲烷二磺酸亚甲酯的合成中，反应时间没有特别的限制，一般10～50min即可很好完成本反应。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明作进一步的描述，但本发明不只限定于这些实例。
实施例1
将甲烷二磺酸50g、五氧化二磷38g、多聚甲醛8.5g加入行星式球磨罐中，在50℃下球磨反应30min，球磨结束后按常规的后处理方法得到34g浅白色的甲烷二磺酸亚甲酯。H－NMR（CDCl3）：δ5.96（2H）；δ4.87（2H）。
实施例2
将甲烷二磺酸250g、五氧化二磷200g、三聚甲醛42.5g加入球磨罐中，然后加入150ml助磨剂正己烷，在70℃下球磨反应40min，反应产物经后处理得到129g甲烷二磺酸亚甲酯。
实施例3
将甲烷二磺酸150g、五氧化二磷114g、多聚甲醛25.5g加入球磨罐中，然后加入70ml助磨剂乙腈，在25℃下球磨反应25min，反应产物经后处理得到115g甲烷二磺酸亚甲酯。
Claims (8)
1.一种球磨法合成甲烷二磺酸亚甲酯，其特征在于：将甲烷二磺酸、五氧化二磷与甲醛化合物混合物，于0～80℃温度下球磨反应10～50min，就可得到甲烷二磺酸亚甲酯。
2.如权利要求1所述的一种球磨法合成甲烷二磺酸亚甲酯，其特征在于：可以采用一般的球磨方式，也可以采用高能球磨方式，如行星式球磨。
3.如权利要求1或2所述的一种球磨法合成甲烷二磺酸亚甲酯，其特征在于：可以加入一定量的助磨剂进行球磨，助磨剂可以是酮类化合物，如丙酮、丁酮；也可以是烷烃化合物，如正己烷、环己烷；还可以是腈类化合物，如乙腈、丙腈。
4.如权利要求1所述的一种球磨法合成甲烷二磺酸亚甲酯，其特征在于：所述甲烷二磺酸、五氧化二磷、甲醛化合物的物料比可以采用化学计量比进行反应，也可以采用非化学计量比进行反应。
5.如权利要求1所述的一种球磨法合成甲烷二磺酸亚甲酯，其特征在于：所述的甲醛化合物是指多聚甲醛、三聚甲醛、四聚甲醛等。
6.如权利要求1或5所述的一种球磨法合成甲烷二磺酸亚甲酯，其特征在于：所述的甲醛化合物可以单独使用，也可以两种或两种以上混合使用。
7.如权利要求1所述的一种球磨法合成甲烷二磺酸亚甲酯，其特征在于：反应的温度为0～80℃。
8.如权利要求1所述的一种球磨法合成甲烷二磺酸亚甲酯，其特征在于：反应的时间为10～50min。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20120523 |