背景技術(shù)

氘代二甲基亞砜(DMSO)是最常用的核磁H-NMR的檢測溶劑之一。其制備的主要方法是DMSO和重水在堿性條件下發(fā)生氘原子交換獲得。目前國內(nèi)的氘代DMSO的制備方法非常有限，氘代DMSO產(chǎn)品基本依靠進(jìn)口。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種氘代二甲基亞砜的制備方法，以填補(bǔ)國內(nèi)氘代二甲基亞砜產(chǎn)品制備的技術(shù)空白。

本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采用的技術(shù)方案如下：

一種氘代二甲基亞砜的制備方法，該方法為：以二甲基亞砜和重水為原料，加入堿催化劑，在90-95℃下反應(yīng)1-3小時(shí)，然后升溫至130-150℃分離出水分；繼續(xù)向反應(yīng)液中加入重水，重復(fù)以上反應(yīng)操作2-5次；將反應(yīng)液減壓蒸餾，收集100-110℃的餾分，得到氘代二甲基亞砜粗品。

優(yōu)選地，所述二甲基亞砜和重水每次反應(yīng)操作的質(zhì)量體積比為200:1-300:1克/升，即1升重水與200-300g的二甲基亞砜進(jìn)行反應(yīng)。每次重復(fù)反應(yīng)操作時(shí)，所加入重水的量和反應(yīng)起始時(shí)采用的重水量相同。

優(yōu)選地，所述堿催化劑選自氫氧化鉀或氫氧化鈉。

優(yōu)選地，所述堿催化劑的加入量與重水的質(zhì)量體積比為4:1-6:1克/升。

優(yōu)選地，所述氘代二甲基亞砜粗品的氘代度為99％-99.5％。

優(yōu)選地，所述方法還包括：將所述氘代二甲基亞砜粗品在16-18℃的環(huán)境下進(jìn)行重結(jié)晶，低溫過濾得到精制的氘代二甲基亞砜。

優(yōu)選地，所述堿催化劑能夠一直循環(huán)利用。

具體地，一種氘代二甲基亞砜的制備方法，所述方法包括以下步驟：

1)將500g高純度(99.9％)的二甲基亞砜，2升的重水，和10g的KOH加入到5L的三口瓶中，攪拌下加熱90-95℃反應(yīng)2小時(shí)，然后升溫到140℃分離出水分；

2)繼續(xù)在反應(yīng)瓶中加入重水2L，重復(fù)以上操作四次；

3)將反應(yīng)瓶中的剩余液體減壓蒸餾，在真空度為1.4Kpa下收集100-110℃的餾分，得到492克的無色透明液體為氘代二甲基亞砜粗品，收率98.4％，氘代度為99.2％；

4)將492克的氘代二甲基亞砜粗品在17℃的環(huán)境下進(jìn)行重結(jié)晶，低溫過濾得到428克純的氘代二甲基亞砜，收率85.6％，氘代度大于99.8％。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果如下：

本發(fā)明提供了一種連續(xù)化高效率的氘代二甲基亞砜的制備方法，通過多次水分分離和重復(fù)反應(yīng)以及重結(jié)晶純化，獲得高氘代度的二甲基亞砜，經(jīng)高分辨質(zhì)譜檢測其氘代度大于99.8％。填補(bǔ)了國內(nèi)氘代二甲基亞砜產(chǎn)品制備的技術(shù)空白。

具體實(shí)施方式

氘代DMSO的制備

將500g 99.9％高純度的二甲基亞砜，2升的重水，和10g的KOH加入到5L的三口瓶中，攪拌下加熱到90-95℃反應(yīng)2小時(shí)，然后升溫到140℃分離出水分。繼續(xù)在反應(yīng)瓶中加入重水2L，重復(fù)以上操作四次。

將反應(yīng)瓶中的剩余液體減壓蒸餾，在真空度為1.4Kpa下收集100-110℃的餾分。得到492克的無色透明液體，收率98.4％。然后在反應(yīng)瓶中繼續(xù)加入99.9％高純度的二甲基亞砜。重復(fù)以上操作。由于反應(yīng)過程中沒有副反應(yīng)發(fā)生，殘留的堿催化劑可以一直循環(huán)使用。

氘代二甲基亞砜的純化：

反應(yīng)結(jié)束后，分離得到的二甲基亞砜的氘代度約為99.2％。然后將492克的粗品在17℃的環(huán)境下進(jìn)行重結(jié)晶，低溫過濾得到428克純的氘代二甲基亞砜，收率85.6％。經(jīng)高分辨質(zhì)譜檢測其氘代度大于99.8％。