背景技術(shù)

氨基甲磺酸具有優(yōu)良的TNFα生成抑制效果，可直接作為肝臟疾病用藥物使用。其分子內(nèi)含有一個氨基和一個磺酸基，具有較強(qiáng)的化學(xué)反應(yīng)活性，可用于合成頭孢尼西側(cè)鏈、N-膦?；拾彼?、以及抗纖維蛋白溶素劑等。此外，還具有其他氨基磺酸類產(chǎn)品通用性能，可廣泛用于日化清洗、固體催化、酸性蝕刻、離子液體脫硫脫碳等領(lǐng)域。

氨基甲磺酸從1905年被首次合成以來，其合成工藝路線主要有以下兩條：

工藝路線一是以亞硫酸銨、甲醛為起始原料，經(jīng)反應(yīng)生成氨基甲烷磺酸銨，再酸化處理得到氨基甲磺酸。此路線，中間體氨基甲磺酸銨容易與甲醛發(fā)生縮合反應(yīng), 目標(biāo)產(chǎn)物收率極低，提純非常困難。

工藝路線二是以亞硫酸鈉、甲醛為起始原料，經(jīng)反應(yīng)生成羥基甲烷磺酸鈉，羥基甲烷磺酸鈉與氨水進(jìn)行氨解反應(yīng)得到氨基甲烷磺酸鈉后，酸化處理得到氨基甲磺酸。此路線，中間產(chǎn)物羥基甲烷磺酸鈉在用氨水氨解時容易發(fā)生深度氨解，造成產(chǎn)物中伯胺類化合物選擇性較低。此外，此工藝副產(chǎn)大量硫酸鈉，給產(chǎn)品的分離與精制帶來較大麻煩。

本文將介紹以甲醛、氨水、氣體二氧化硫?yàn)樵?，采?quot; 一鍋法" 直接合成氨基甲磺酸。與上述兩條路線相比，直接采用二氧化硫進(jìn)行磺化，可有效控制副反應(yīng)發(fā)生，避免氯化銨、硫酸鈉等無機(jī)鹽副產(chǎn)物產(chǎn)生，所得產(chǎn)品容易分離與精制。

合成方法

將氨基甲磺酸制備三口燒瓶置于冰浴上，向三口燒瓶內(nèi)加入152mL甲醛（36.5％），向滴液漏斗內(nèi)加入137mL氨水（27.5％）。開啟攪拌，控制內(nèi)溫低于10℃以下，然后緩慢滴加氨水。滴加期間，控制三口燒瓶內(nèi)溫≤20℃。滴畢，保溫反應(yīng)2h后，再升溫至30℃，繼續(xù)反應(yīng)2h。檢查二氧化硫裝置氣密性，確保二氧化硫完全進(jìn)入氨基甲磺酸制備燒瓶內(nèi)。向二氧化硫三口燒瓶內(nèi)加入458g亞硫酸氫鈉、1500mL水，開啟攪拌，至亞硫酸氫鈉全部溶解，向恒壓漏斗內(nèi)加入125mL濃硫酸（98％）。關(guān)閉緩沖瓶放空閥。

在氨基甲磺酸制備燒瓶內(nèi)溫降至10℃以下后，開始緩慢滴加濃硫酸，控制二氧化硫發(fā)生燒瓶內(nèi)溫60～80℃。同時，控制氨基甲磺酸制備燒瓶內(nèi)溫≤15℃。通入二氧化硫結(jié)束后，繼續(xù)維持內(nèi)溫20±2℃，反應(yīng)4h。然后將反應(yīng)瓶降溫至0℃，過濾，濾餅用冰水洗滌，晾干，得到白色固體氨基甲磺酸190g，產(chǎn)品收率85.5％ 。

參考文獻(xiàn)

[1]潘勁松,王玉祿,蘇俊杰,等. 氨基甲磺酸的高效簡便合成[J]. 山東化工,2019,48(10):27-28. DOI:10.3969/j.issn.1008-021X.2019.10.011.