CN114591266A - 一种含磺酸基的化合物的制备工艺 - Google Patents

一种含磺酸基的化合物的制备工艺 Download PDF

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CN114591266A CN202210106045.1A CN202210106045A CN114591266A CN 114591266 A CN114591266 A CN 114591266A CN 202210106045 A CN202210106045 A CN 202210106045A CN 114591266 A CN114591266 A CN 114591266A
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蒋玉贵
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    • C07D295/088—Heterocyclic compounds containing polymethylene-imine rings with at least five ring members, 3-azabicyclo [3.2.2] nonane, piperazine, morpholine or thiomorpholine rings, having only hydrogen atoms directly attached to the ring carbon atoms with substituted hydrocarbon radicals attached to ring nitrogen atoms substituted by singly bound oxygen or sulfur atoms with the ring nitrogen atoms and the oxygen or sulfur atoms attached to the same carbon chain, which is not interrupted by carbocyclic rings to an acyclic saturated chain

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Abstract

本发明涉及生物缓冲试剂合成技术领域，公开了一种含磺酸基的化合物及其盐的制备工艺，包括如下制备步骤：将化合物1与化合物2进行反应，得到化合物3；将上述的化合物3与含M试剂反应，得到含磺酸基的化合物4对应的含M盐的粗品；经过酸化反应之后，得到含磺酸基的化合物4的粗品。最后，含磺酸基的化合物4及其盐的粗品，通过纯化工艺，获得高纯的含磺酸基的化合物4及其盐。本发明的制备方法中使用的原料成本低，操作简单，获得的产品纯度较高，不仅提高了产品的产率和降低了产品的应用成本，适合工业化生产,所得的产品可以满足生物缓冲剂领域对其纯度、杂质含量、成本的要求。

Description

一种含磺酸基的化合物的制备工艺
技术领域
本发明属于生物缓冲试剂合成技术领域，尤其涉及一种含磺酸基的化合物的制备工艺。
背景技术
含磺酸基的化合物，如PIPES、MOPS、HEPES、MES以及对应的钠盐PIPES-2Na、MOPS-Na、HEPES-Na、MES-Na，是重要的氢离子缓冲剂，在一定的pH范围内具有良好的缓冲能力，能较长时间维持pH恒定。一般地，培养液内含20mmol/L浓度的含磺酸基的化合物作为缓冲剂即可具有良好的缓冲能力，且含磺酸基的化合物对细胞无毒性作用。
中国专利CN110683995A，公开了两种哌嗪乙磺酸衍生物的制备方法，均是在加料前期，通过预加热引发反应，并且通过反应自热到一定程度后再进行加热的方式，控制2-羟乙基哌嗪与2-氯乙基磺酸钠的副反应，使反应进行得相对比较彻底；反应过程中减少补加NaOH溶液的量，减少反应体系中NaCl的生成，后续通过与三乙胺成盐的方式，形成可溶于水和乙醇的三乙胺盐酸盐，可以直接从体系中除去，减少了使用离子交换树脂的除盐过程；采用乙醇/水的混合溶液重结晶，有效减少了无机盐类的残留，最终得到的产品的纯度相对较高。
但总的来说，含磺酸基的化合物中涉及钠盐产品的专利数量比较少，其中已有的专利中，制备工艺还存在多种问题：产品的原材料不易获得、制造成本高、三废多等。因此阻碍磺酸基的化合物的大规模应用，尤其是阻碍其成为生物缓冲试剂领域的材料。
基于上述的不足与缺陷，本申请旨在公开一种含磺酸基的化合物的制备工艺，使其在生物缓冲试剂等领域具有重要的产业化应用价值，本申请公开的制备和纯化工艺的原材料易获得、产品制造成本低、制备方法简单，可以实现大批量大规模的生产及应用。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的第一个目的在于提供一种含磺酸基的化合物的制备工艺,该制备方法简单，使用的原材料易获得、产品制造成本低，制备所得的产品的产率较高，制备所得的含磺酸基的化合物经过纯化后，得到纯度较高的含磺酸基的化合物精品，符合生物缓冲试剂领域中对其纯度、杂质含量、成本等方面的要求。
实现本发明的第一个目的可以通过采取如下技术方案达到：
一种含磺酸基的化合物及其盐的制备工艺，包括如下制备步骤：
制备步骤S1：将化合物1与化合物2进行反应，得到化合物3；
制备步骤S2：将上述的化合物3与含M试剂反应，得到含磺酸基的化合物4所对应的含M盐的粗品，经酸化后，得到含磺酸基的化合物4的粗品；
其中，化合物1的结构式为式I所示通式结构：
Figure BDA0003493966950000021
化合物2的结构式为式II所示通式结构：
H2C＝CH-Cm-2H2(m-2)-SO2-O-R1；
式II
Y为O、NH、NR中的一种；R为饱和或不饱和、含直链或支链、含杂原子或不含杂原子、末端可被磺酸根、羟基、磺酸盐之一的基团取代的C1-C30烃基中的一种；R1为饱和或不饱和、含直链或支链、含杂原子或不含杂原子的C1-C30烃基中的一种；m为大于或等于2的整数；当m＝2时，化合物2为H2C＝CH-SO2-OR1；含M试剂中M为NH4 +、金属元素中的一种；
化合物3的结构式为式III所示通式结构：
Figure BDA0003493966950000031
化合物4的结构式为式IV所示通式结构：
Figure BDA0003493966950000032
进一步的，含磺酸基的化合物4的对应的含M盐，也包括含磺酸基的化合物4的对应的含M盐的水合物；
进一步的，含磺酸基的化合物4，也包括含磺酸基的化合物4对应的水合物。
其中式IV所示通式结构的化合物对应的含M盐的通式结构如式IV’所示：
Figure BDA0003493966950000041
当化合物4中的Y为N-CmH2m-SO2-OH时，化合物1具有通式结构
Figure BDA0003493966950000042
的至少一种；
制备步骤S1中，化合物1与化合物2反应，制备得到通式结构为式V所示的化合物；其中式V所示通式结构为：
Figure BDA0003493966950000043
制备步骤S2中，将通式结构为式V的化合物与含M试剂反应，得到通式结构为式VI的含磺酸基的化合物对应的盐粗品；经过酸化反应之后，得到通式结构为式VI的含磺酸基的化合物，或对应的水合物；式VI所示通式结构为：
Figure BDA0003493966950000044
其中式VI所示通式结构的化合物对应的含M盐的通式结构如式VI’所示：
Figure BDA0003493966950000045
进一步地，所述含磺酸基的化合物为哌嗪-N,N'-二(2-乙磺酸)、3-吗啉丙磺酸、4-羟乙基哌嗪乙磺酸、2-吗啉乙磺酸或所述哌嗪-N,N'-二(2-乙磺酸)、3-吗啉丙磺酸、4-羟乙基哌嗪乙磺酸、2-吗啉乙磺酸的钠盐。
进一步地，Y为NR时，R为末端被磺酸根、羟基、磺酸盐之一的基团取代的C1-C30烃基中的一种，Y为N-CmH2m-SO2-OH、N-CmH2m-OH、N-CmH2m-CO-OH。
进一步地，所述M试剂为含M单质、含M的碱、含M的氧化物、含M的盐或者它们的前驱体、复盐、水合物、溶剂络合物、卤化氢络合物中的一种或两种以上的组合物。
进一步地，制备步骤S1中，反应温度为-50-200℃，反应压力为-0.05-1MPa，反应时间为0.1-72小时；制备步骤S2中，反应温度为-50-200℃，反应压力为-0.05-1MPa，反应时间为0.1-72小时。
进一步地，制备步骤S1中，化合物1与化合物2的摩尔比为1：(0.1-10)；制备步骤S2中，化合物3与含M试剂的摩尔比为1：(0.1-10)。
进一步地，制备步骤S1中使用催化剂或助剂的至少一种进行反应。
进一步地，制备步骤S1中，化合物1与含M试剂在反应溶剂A中反应，所述反应溶剂A为甲醇、乙醇、丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、***、乙腈、二氧六环、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的至少一种；制备步骤S2中，化合物3与含M试剂在反应溶剂B中反应，所述反应溶剂B为甲醇、乙醇、丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、***、乙腈、二氧六环、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的至少一种。
进一步地，还包括纯化步骤，所述纯化步骤如下：
在干燥条件下，使用干燥密闭设备或在干燥气体吹扫下，将制备步骤S2中所得粗品的含磺酸基的化合物，或者其盐，溶于纯化溶剂中，然后进行重结晶、过滤、干燥，得到精制的含磺酸基的化合物。
进一步地，所述纯化溶剂为甲醇、乙醇、丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、***、乙腈、二氧六环、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的一种或两种以上的组合物。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
1、本申请一种含磺酸基的化合物及其盐的制备工艺，制备方法简单，使用的原材料易获得，制备所得的产品具有低水含量、干燥的优点、提高了产品的产率，整体降低了产品的成本，适合工业化生产适合于在生命科学、体外诊断或医药等领域中的应用。
2、本申请一种含磺酸基的化合物及其盐的制备工艺，生成的副产物和杂质容易提纯和分离，因此纯化工艺简单，产品中杂质无需通过复杂的提纯工艺即能达到高纯度的实际应用标准，经过纯化后，得到纯度较高的含磺酸基的化合物精品，符合生物缓冲试剂领域中对其纯度、杂质含量、成本等方面的要求。简化了产品制备流程，使产物收率高，产品纯度高，能满足大规模应用的产量和质量上需要。
具体实施方式
下面，结合具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。需要说明的是，其中实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，不构成对本发明保护范围的限制。另外，本发明使用的原料一般均为普通市售产品，因此不需要对其来源做具体限定。
本专利申请中提到的压力数值，如果无特殊说明，均指表压，表压指总绝对压力超过周围大气压力之数或液体中某一点高出大气压力的那部分压力。
产率，以实际的产品质量与理论的产品质量的百分比比值，理论的产品质量，以反应方程式中不过量的原料进行计算。
反应温度，如无特殊说明，一般指反应的油浴温度。
产品的纯度是通过酸碱滴定进行分析的。
核磁分析测试，使用布鲁克(Bruker公司的AVANCE 400兆核磁共振波谱仪。
实施例1：哌嗪-N,N'-二(2-乙磺酸)二钠(PIPES-2Na)的制备
Figure BDA0003493966950000071
哌嗪-N,N'-二(2-乙磺酸)二钠的制备，包括如下制备步骤：
制备步骤S1：
在搅拌的条件下，向1L的干燥反应器中加入100g化合物1、化合物2、反应溶剂乙腈，其中，化合物1为哌嗪，化合物2为乙烯基磺酸乙酯；化合物1、化合物2的摩尔比为1:4，反应温度为70℃，反应压力为0.1MPa(表压)，反应时间为4h。
反应完成后降至常温，反应液减压旋转蒸发除去溶剂，浓缩，制备得到化合物3粗品。
制备步骤S2：
在搅拌的条件下，向1L的干燥反应器中加入上述100g化合物3，反应溶剂甲醇，含M试剂，其中含M试剂为氢氧化钠；化合物3与含M试剂的摩尔比为1：3，反应温度为30℃，反应压力0MPa(表压)，反应时间为5h。
反应完成后降至常温，反应液减压旋转蒸发除去溶剂，浓缩，制备得到哌嗪-N,N'-二(2-乙磺酸)二钠粗品，产率为75％。
制备步骤S3：
在干燥条件下，使用干燥密闭设备下，将制备步骤S2所得的粗品哌嗪-N,N'-二(2-乙磺酸)二钠溶于纯化溶剂碳酸二乙酯中，进行重结晶，在低温条件下结晶，过滤，干燥，得到含磺酸基的化合物精品；产品的纯度为99.8％。
核磁共振表征数据如下：1H NMR(400MHz,D2O):δ3.8ppm，2.9ppm，2.6ppm，2.0ppm。
实施例2：哌嗪-N,N'-二(2-乙磺酸)(PIPES)的制备
Figure BDA0003493966950000091
3-吗啉丙磺酸的制备，包括如下制备步骤：
制备步骤S1：
在搅拌的条件下，向1L的干燥反应器中加入100g化合物1、化合物2、反应溶剂丙酮；其中，化合物1为哌嗪，化合物2为乙烯基磺酸丙酯；化合物1、化合物2的摩尔比为1:10，反应温度为40℃，反应压力为0.2MPa(表压)，反应时间为15h。
反应完成后降至常温，反应液减压旋转蒸发除去溶剂，浓缩，制备得到化合物3粗品。
制备步骤S2：
在搅拌的条件下，向1L的干燥反应器中加入上述100g化合物3，反应溶剂四氢呋喃，含M试剂；其中含M试剂为碳酸氢钠，化合物3与含M试剂的摩尔比为1：1，反应温度为65℃，反应压力0.2MPa(表压)，反应时间为1h。
反应完成后降至常温，反应液减压旋转蒸发除去溶剂，浓缩，制备得到哌嗪-N,N'-二(2-乙磺酸)二钠粗品。
制备步骤S3：
将步骤S2制备得到的哌嗪-N,N'-二(2-乙磺酸)二钠粗品溶于乙醇，使用冰乙酸调节pH为4-5，搅拌，冷却洁晶，过滤，干燥，得到哌嗪-N,N'-二(2-乙磺酸)。
制备步骤S4：
在干燥条件下，使用干燥密闭设备下，将制备步骤S3所得的哌嗪-N,N'-二(2-乙磺酸)溶于纯化溶剂乙醇中，在低温条件下进行重结晶，过滤，干燥，得到含磺酸基的化合物精品；哌嗪-N,N'-二(2-乙磺酸)的产率为70％，产品的纯度为99.9％。
核磁共振表征数据如下：1H NMR(400MHz,D2O):δ3.5ppm、3.4ppm。
实施例3：3-吗啉丙磺酸钠(MOPS-Na)的制备
Figure BDA0003493966950000101
3-吗啉丙磺酸钠的制备工艺，包括如下制备步骤：
制备步骤S1：
在搅拌的条件下，向1L的干燥反应器中加入100g化合物1、化合物2、反应溶剂N，N-二甲基甲酰胺；其中，化合物1为吗啉，化合物2为烯丙基磺酸甲酯；化合物2、化合物3的摩尔比为1:1.5，反应温度为100℃，反应压力为0.4MPa(表压)，反应时间为1h。
反应完成后降至常温，反应液减压旋转蒸发除去溶剂，浓缩，制备得到化合物3粗品。
制备步骤S2：
在搅拌的条件下，向1L的干燥反应器中加入上述100g化合物3，反应溶剂二甲基亚砜，含M试剂；其中含M试剂为碳酸钠；化合物3与含M试剂的摩尔比为1：5，反应温度为60℃，反应压力0MPa(表压)，反应时间为5h。
反应完成后降至常温，反应液减压旋转蒸发除去溶剂，浓缩，制备得到3-吗啉丙磺酸钠粗品，3-吗啉丙磺酸钠粗品产率为72％。
制备步骤S3：
在干燥条件下，使用干燥密闭设备下，将制备步骤S2所得的粗品3-吗啉丙磺酸钠溶于纯化溶剂碳酸二甲酯中，进行重结晶，在低温条件下结晶，过滤，干燥，得到含磺酸基的化合物精品；产品的纯度为99.6％。
核磁共振表征数据如下：1H NMR(400MHz,D2O):δ3.8ppm，2.9ppm，2.6ppm，2.0ppm。
实施例4：3-吗啉丙磺酸(MOPS)的制备
Figure BDA0003493966950000111
将实施例3制备得到的3-吗啉丙磺酸钠粗品溶于甲醇，使用稀盐酸溶液调节pH为4-5，搅拌，冷却洁晶，过滤，干燥，得到粗品3-吗啉丙磺酸；
在干燥条件下，使用干燥密闭设备下，将粗品3-吗啉丙磺酸溶于纯化溶剂甲醇中，进行重结晶，在低温条件下结晶，过滤，干燥，得到精品；3-吗啉丙磺酸的总产率为71％(合成以及纯化的总产率)，纯度为99.6％。
核磁共振表征数据如下：1H NMR(400MHz,D2O):δ4.2ppm，3.9ppm，3.6ppm，3.4ppm，3.3ppm，3.1ppm，2.3ppm。
实施例5：4-羟乙基哌嗪乙磺酸钠(HEPES-Na)的制备
Figure BDA0003493966950000121
一种含磺酸基的化合物的制备工艺，包括如下制备步骤：
制备步骤S1：
在搅拌的条件下，向1L的干燥反应器中加入100g化合物1、化合物2、反应溶剂二氧六环；其中，化合物1为4-羟乙基哌嗪，化合物2为乙烯基磺酸正己酯；化合物1、化合物2的摩尔比为1:1，反应温度为140℃，反应压力为1MPa(表压)，反应时间为24h。
反应完成后降至常温，反应液减压旋转蒸发除去溶剂，浓缩，制备得到化合物3粗品。
制备步骤S2：
在搅拌的条件下，向1L的干燥反应器中加入上述100g化合物3，反应溶剂碳酸二甲酯，含M试剂；其中，含M试剂为甲醇钠；化合物3与含M试剂的摩尔比为1：10，反应温度为30℃，反应压力0MPa(表压)，反应时间为24h。
反应完成后降至常温，反应液减压旋转蒸发除去溶剂，浓缩，制备得到4-羟乙基哌嗪乙磺酸钠粗品，4-羟乙基哌嗪乙磺酸钠粗品产率为69％。
制备步骤S3：
在干燥条件下，使用干燥密闭设备下，将制备步骤S2所得的粗品4-羟乙基哌嗪乙磺酸钠溶于纯化溶剂碳酸二乙酯中，进行重结晶，在低温条件下结晶，过滤，干燥，得到4-羟乙基哌嗪乙磺酸钠精品；纯度为99.7％。
核磁共振表征数据如下：1H NMR(400MHz,D2O):δ3.7ppm，3.1ppm，2.8ppm，2.6ppm。
实施例6：4-羟乙基哌嗪乙磺酸(HEPES)的制备
Figure BDA0003493966950000131
4-羟乙基哌嗪乙磺酸的制备工艺，包括如下制备步骤：
制备步骤S1：
在搅拌的条件下，向1L的干燥反应器中加入100g化合物1、化合物2、反应溶剂***；其中，化合物1为4-羟乙基哌嗪，化合物2为乙烯基磺酸乙酯；化合物1、化合物2的摩尔比为1:7，反应温度为25℃，反应压力为0MPa(表压)，反应时间为72h。
反应完成后降至常温，减压旋转蒸发除去溶剂，浓缩，制备得到化合物3粗品。
制备步骤S2：
在搅拌的条件下，向1L的干燥反应器中加入上述100g化合物3，反应溶剂N，N-二甲基甲酰胺，含M试剂；其中，含M试剂为碳酸钾；化合物3与含M试剂的摩尔比为1：4，反应温度为100℃，反应压力0.1MPa(表压)，反应时间为36h。
反应完成后降至常温，反应液减压旋转蒸发除去溶剂，浓缩，制备得到4-羟乙基哌嗪乙磺酸钾粗品。
制备步骤S3：
将步骤S2制备得到的4-羟乙基哌嗪乙磺酸钾溶于甲醇，使用稀硫酸调节pH为4-5，搅拌，冷却洁晶，过滤，干燥，得到4-羟乙基哌嗪乙磺酸，产率为71％。
制备步骤4：
在干燥条件下，使用干燥密闭设备下，将制备步骤S3所得的粗品4-羟乙基哌嗪乙磺酸溶于纯化溶剂碳酸二乙酯中，进行重结晶，在低温条件下结晶，过滤，干燥，得到精品；4-羟乙基哌嗪乙磺酸产品的纯度为99.7％。
核磁共振表征数据如下：1H NMR(400MHz,D2O):δ4.0ppm，3.3ppm，3.2ppm，3.1ppm。
实施例7：2-吗啉乙磺酸钾(MES-K)的制备
Figure BDA0003493966950000141
2-吗啉乙磺酸钾的制备工艺，包括如下制备步骤：
制备步骤S1：
在搅拌的条件下，向1L的干燥反应器中加入100g化合物1、化合物2、反应溶剂N，N-二甲基甲酰胺；其中，化合物1为吗啉，化合物2为乙烯基磺酸甲酯；化合物1、化合物2的摩尔比为1:1，反应温度为25℃，反应压力为0.1MPa(表压)，反应时间为54h。
反应完成后降至常温，反应液减压旋转蒸发除去溶剂，浓缩，制备得到化合物3粗品。
制备步骤S2：
在搅拌的条件下，向1L的干燥反应器中加入上述100g化合物3，反应溶剂二氧六环，含M试剂；其中，含M试剂为氢氧化钾；化合物3与含M试剂的摩尔比为1：1.5，反应温度为80℃，反应压力0.2MPa(表压)，反应时间为15h。
反应完成后降至常温，反应液减压旋转蒸发除去溶剂，浓缩，制备得到2-吗啉乙磺酸钾的粗品，产率为76％。
制备步骤S3：
在干燥条件下，使用干燥密闭设备下，将制备步骤S2所得的2-吗啉乙磺酸钾粗品溶于纯化溶剂碳酸二乙酯中，进行重结晶，在低温条件下结晶，过滤，干燥，得到精品；2-吗啉乙磺酸钾产品的纯度为99.5％。
核磁共振表征数据如下：1H NMR(400MHz,D2O):δ3.8ppm，3.2ppm，2.9ppm，2.7ppm。
实施例8：2-吗啉乙磺酸(MES)的制备
Figure BDA0003493966950000151
2-吗啉乙磺酸的制备工艺，包括如下制备步骤：
制备步骤S1：
在搅拌的条件下，向1L的干燥反应器中加入100g化合物1、化合物2、反应溶剂四氢呋喃；其中，化合物1为吗啉，化合物2为乙烯基磺酸丙酯；化合物1、化合物2的摩尔比为1:1.5，反应温度为50℃，反应压力为0.1MPa(表压)，反应时间为24h。
反应完成后降至常温，反应液减压旋转蒸发除去溶剂，浓缩，制备得到化合物3粗品。
制备步骤S2：
在搅拌的条件下，向1L的干燥反应器中加入上述100g化合物3，反应溶剂乙醇，含M试剂；其中，含M试剂为氨水；化合物3与含M试剂的摩尔比为1：2，反应温度为50℃，反应压力0.1MPa(表压)，反应时间为12h。
反应完成后降至常温，反应液减压旋转蒸发除去溶剂，浓缩，制备得到2-吗啉乙磺酸铵粗品，产率为68％。
制备步骤S3：
将步骤S2制备得到的2-吗啉乙磺酸铵粗品溶于乙醇，使用冰乙酸调节pH为4-5，搅拌，冷却洁晶，过滤，干燥，得到2-吗啉乙磺酸粗品。
制备步骤S4：
在干燥条件下，使用干燥密闭设备下，将制备步骤S3所得的2-吗啉乙磺酸粗品溶于纯化溶剂碳酸二甲酯中，进行重结晶，在低温条件下结晶，过滤，干燥，得到含磺酸基的化合物精品；产品的纯度为99.6％。
核磁共振表征数据如下：1H NMR(400MHz,D2O):δ4.2ppm，3.9ppm，3.6ppm，3.4ppm，3.3ppm。
通过上述实验看出，实施例中制备的含磺酸基的化合物的纯度高、杂质含量少，能够满足应用领域要求，而且本发明所述的制备方法的产物收率最高可达76％，产物收率也得到了提升，产物纯度最高可达到99.9％。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (12)

1.一种含磺酸基的化合物及其盐的制备工艺，其特征在于，
制备步骤S1：将化合物1与化合物2进行反应，得到化合物3；
制备步骤S2：将上述的化合物3与含M试剂反应，得到含磺酸基的化合物4所对应的含M盐的粗品；经酸化反应后，得到含磺酸基的化合物4的粗品；
其中，化合物1的结构式为式I所示通式结构：
Figure FDA0003493966940000011
化合物2的结构式为式II所示通式结构：
H2C＝CH-Cm-2H2(m-2)-SO2-O-R1；
式II
Y为O、NH、NR中的一种；R为饱和或不饱和、含直链或支链、含杂原子或不含杂原子、末端可被磺酸根、羟基、磺酸盐之一的基团取代的C1-C30烃基中的一种；R1为饱和或不饱和、含直链或支链、含杂原子或不含杂原子的C1-C30烃基中的一种；m为大于或等于2的整数；当m＝2时，化合物2为，H2C＝CH-SO2-OR1；含M试剂中M为NH4 +、金属元素中的一种；
化合物3的结构式为式III所示通式结构：
Figure FDA0003493966940000012
化合物4的结构式为式IV所示通式结构：
Figure FDA0003493966940000021
2.根据权利要求1所述的一种含磺酸基的化合物及其盐的制备工艺，其特征在于，
化合物4中的Y为N-CmH2m-SO2-OH时，化合物1具有通式结构
Figure FDA0003493966940000022
的至少一种；
制备步骤S1中，化合物1与化合物2反应，制备得到通式结构为式V所示的化合物；
式V所示通式结构为：
Figure FDA0003493966940000023
制备步骤S2中，将通式结构为式V的化合物与含M试剂反应，得到通式结构为式VI的含磺酸基的化合物对应的盐粗品；经过酸化反应之后，得到通式结构为式VI的含磺酸基的化合物，或对应的水合物；
式VI所示通式结构为：
Figure FDA0003493966940000024
3.根据权利要求1-2所述的一种含磺酸基的化合物及其盐的制备工艺，其特征在于，
含磺酸基的化合物4对应的含M盐，也包括含磺酸基的化合物4对应的含M盐的水合物；
含磺酸基的化合物4，也包括含磺酸基的化合物4对应的水合物。
4.根据权利要求1-2所述的一种含磺酸基的化合物及其盐的制备工艺，其特征在于，所述含磺酸基的化合物为哌嗪-N,N'-二(2-乙磺酸)、3-吗啉丙磺酸、4-羟乙基哌嗪乙磺酸、2-吗啉乙磺酸或所述哌嗪-N,N'-二(2-乙磺酸)、3-吗啉丙磺酸、4-羟乙基哌嗪乙磺酸、2-吗啉乙磺酸的钠盐中的一种。
5.根据权利要求1-2所述的一种含磺酸基的化合物及其盐的制备工艺，其特征在于，Y为NR时，R为末端被磺酸根、羟基、磺酸盐之一的基团取代的C1-C30烃基中的一种，Y为N-CmH2m-SO2-OH、N-CmH2m--OH、N-CmH2m-CO-OH。
6.根据权利要求1-2所述的一种含磺酸基的化合物及其盐的制备工艺，其特征在于，所述M试剂为含M单质、含M的碱、含M的氧化物、含M的盐或者它们的前驱体、复盐、水合物、溶剂络合物、卤化氢络合物中的一种或两种以上的组合物。
7.根据权利要求1-2所述的一种含磺酸基的化合物及其盐的制备工艺，其特征在于，制备步骤S1中，反应温度为-50-200℃，反应压力为-0.05-1MPa，反应时间为0.1-72小时；制备步骤S2中，反应温度为-50-200℃，反应压力为-0.05-1MPa，反应时间为0.1-72小时。
8.根据权利要求1-2所述的一种含磺酸基的化合物及其盐的制备工艺，其特征在于，制备步骤S1中，化合物1与化合物2的摩尔比为1：(0.1-10)；制备步骤S2中，化合物3与含M试剂的摩尔比为1：(0.1-10)。
9.根据权利要求1-2所述的一种含磺酸基的化合物及其盐的制备工艺，其特征在于，制备步骤S1中，化合物1与化合物2在反应溶剂A中反应，所述反应溶剂A为甲醇、乙醇、丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、***、乙腈、二氧六环、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的至少一种；制备步骤S2中，化合物3与含M试剂在反应溶剂B中反应，所述反应溶剂B为甲醇、乙醇、丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、***、乙腈、二氧六环、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的至少一种。
10.根据权利要求1-2所述的一种含磺酸基的化合物及其盐的制备工艺，其特征在于，制备步骤S1中使用催化剂或助剂的至少一种进行反应。
11.根据权利要求1-10所述的一种含磺酸基的化合物及其盐的制备工艺，其特征在于，还包括如下制备步骤：
在干燥条件下，使用干燥密闭设备或在干燥气体吹扫下，将制备步骤S2中所得粗品的含磺酸基的化合物，或者其盐，溶于纯化溶剂中，然后进行重结晶、过滤、干燥，得到精制的含磺酸基的化合物。
12.根据权利要求11所述的一种含磺酸基的化合物及其盐的制备工艺，其特征在于，所述纯化溶剂为甲醇、乙醇、丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、***、乙腈、二氧六环、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜中的一种或两种以上的组合物。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060089509A1 (en) * 2003-09-16 2006-04-27 Carroll Glenn T Preparation of substituted alkanesulfonates from 2-hydroxyalkanesulfonates
CN104803949A (zh) * 2015-05-19 2015-07-29 山东理工大学 高纯度4-羟乙基哌嗪乙磺酸的制备方法
CN109836399A (zh) * 2017-11-27 2019-06-04 荆楚理工学院 一种生物缓冲剂—吗啉基乙磺酸的合成方法
CN110683995A (zh) * 2019-09-17 2020-01-14 苏州亚科科技股份有限公司 哌嗪乙磺酸衍生物的制备方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114591266A (zh) * 2022-01-28 2022-06-07 苏州亚科科技股份有限公司 一种含磺酸基的化合物的制备工艺

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060089509A1 (en) * 2003-09-16 2006-04-27 Carroll Glenn T Preparation of substituted alkanesulfonates from 2-hydroxyalkanesulfonates
CN104803949A (zh) * 2015-05-19 2015-07-29 山东理工大学 高纯度4-羟乙基哌嗪乙磺酸的制备方法
CN109836399A (zh) * 2017-11-27 2019-06-04 荆楚理工学院 一种生物缓冲剂—吗啉基乙磺酸的合成方法
CN110683995A (zh) * 2019-09-17 2020-01-14 苏州亚科科技股份有限公司 哌嗪乙磺酸衍生物的制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2023142797A1 (zh) * 2022-01-28 2023-08-03 苏州亚科科技股份有限公司 一种含磺酸基的化合物的制备工艺

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