对于初次接触丁二酰亚胺的朋友来说，可能对它不太了解。那么，丁二酰亚胺到底是什么呢？下面，我将简单介绍一下这个问题，希望能帮助到有这方面困惑的朋友。
丁二酰亚胺，又称琥珀酰亚胺或丁酰亚胺，是一种无色的针状结晶或淡褐色光泽的薄片固体。它具有微甜的味道，容易溶于水、醇或氢氧化钠溶液。但需要注意的是，丁二酰亚胺不溶于醚和氯仿等物质。此外，丁二酰亚胺具有刺激性，因此应避免吸入和皮肤接触。丁二酰亚胺主要用于有机合成、制药、电镀和化学分析等领域。
丁二酰亚胺是由丁二酸和氨反应得到的。将丁二酸和水加入反应锅中，通过与氨反应生成丁二酰亚胺。也可以将丁二酸加入反应锅中，滴加氨水并搅拌溶解，加热至102摄氏度蒸发水分，然后进行减压蒸馏。当温度升至180摄氏度时，开始收集丁二酰亚胺馏分，即可得到成品。
丁二酰亚胺的应用非常广泛。它可以作为有机合成原料，用于合成N-镍代丁二酰亚胺或N-氯代丁二酰亚胺。此外，它还可以用于合成药物、植物生长刺激素和稳定剂等。丁二酰亚胺还被用于氟的检定、银的电镀工业以及化学分析等领域。
N-溴代丁二酰亚胺或称N-溴琥珀酰亚胺，简称NBS，是有机合成中的重要试剂。
N-溴代丁二酰亚胺为白色至乳白色结晶状，有溴样气味，有毒性。其难溶于水，难溶于乙醚、苯、氯仿、四氯化碳，微溶于乙酸，可溶于丙酮、乙酸乙酯、醋酐、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜等。
N-溴代丁二酰亚胺剧毒，对眼、黏膜和皮肤有强烈的刺激性。
NBS在市面上是可以取得的，但也可以在实验室中被合成出来。合成方法为将丁二酰亚胺溶于至于冰的氢氧化钠溶液中并加入溴，持续搅拌后过滤并以清水清洗产物，最后将产物以40°C干燥。此作法产率约为69.5%。
一种N-溴代丁二酰亚胺的生产工艺，其特征在于，其步骤如下：
（1）氨化：将丁二酸和尿素按比例投入氨化釜，升温至150℃时开始搅拌，继续升温至240℃~250℃，保温5~10min，出料至釜中，搅动结晶得丁二酰亚胺粗品；原料丁二酸与尿素的重量比为1∶0.2~0.4；
（2）精制：在脱色釜内加入水、丁二酰亚胺和活性炭，升温至55~65℃脱色；脱色结束后过滤，滤液入溴化反应釜；原料丁二酰亚胺、水和活性炭的重量比为1∶3.8~4.2∶0.03~0.05；
（3）溴化：将溴化反应釜降温至15℃以下后，滴加溴素和液碱，反应完毕后，离心，水洗，烘干得成品；原料丁二酰亚胺、溴素和液碱的重量比为1∶1.3~1.5∶1.1~1.3。
本发明工艺通过控制滴加温度和改变物料配比，提高溴素利用率，提高了收率，降低了产品成本。经试验检测，本发明工艺制得的产品的含量大于99.0%，收率在85%以上。
CN102329260A
N-氯代丁二酰亚胺是一种医药中间体，可用于抗菌素的生产以及鉴别伯仲叔醇的试剂和氯化剂。
它是白色单斜晶体，具有氯的气味，并稍溶于醚、氯仿和四氯化碳。
N-氯代丁二酰亚胺可用作有机合成中的氯化剂和温和氧化剂，也是Corey-Kim氧化反应中的试剂。
目前已有一些文献报道了N-氯代丁二酰亚胺的合成方法。这些方法大致相同，但产物收率较低，不适合工业化生产，无法满足市场需求。
一种优化的N-氯代丁二酰亚胺制备方法包括以下步骤：
(1). 将丁二酸与氨水在反应釜中搅拌反应，保持温度为20～25℃；
(2). 将丁二酸与氨水的反应液置于蒸馏釜中，在275～290℃时脱水得到丁二酰亚胺固体；
(3). 将丁二酰亚胺固体加入冰醋酸水溶液中搅拌至完全溶解；
(4). 将丁二酰亚胺与冰醋酸的混合溶液冷却至0℃以下，保持此温度并加入次氯酸钠溶液，搅拌0.5～1.5小时，得到混合溶液；
(5). 将混合溶液抽滤，洗至中性，得到白色固体粉末，即为N-氯代丁二酰亚胺成品。
N-羟基丁二酰亚胺是一种白色结晶体，对潮湿敏感，可溶于水、丙酮、醇和乙酸乙酯，微溶于氯代烃、醚、甲苯和苯。它常用于合成氨基酸保护剂、半合成卡那霉素及医药中间体。
N-羟基丁二酰亚胺制备活性酯时，可以抑制其外消旋光作用的发生，因此在医药生产中有广泛应用。它可用于生物医学材料（如人造血管）的制备，也可用于放射性药物的99Tcm标记。由于其较短的半衰期、良好的物理性质和低成本，它成为目前核医学检查中最常用、前景最广阔的放射性核素之一。此外，它还可用于合成丁胺卡那霉素、合成反相色谱的柱前衍生试剂和合成胶联剂等领域。
以下是N-羟基丁二酰亚胺的精制方法：
(1) 在2L烧杯中加入100g不合格的N-羟基丁二酰亚胺原料和1200g乙酸乙酯，以65℃水浴加热溶解大部分物质（底层可能有少量淡黄色不溶物）。保温搅拌10分钟后，滤去滤液。
(2) 将所得物料约90g与135g乙醇一起加热溶解。加入0.5g活性炭，保温搅拌10分钟后，滤去滤液。然后，将滤液旋蒸至干。
(3) 经过精制后，N-羟基丁二酰亚胺中的铵盐含量为0.02％。
首先将160克丁二酸和59.5克氢氧化钠反应生成丁二酸钠盐。
然后，在四口圆底烧瓶中加入400mL甲苯，并加热回流脱水，直到没有水脱出为止。冷却后，加入丁二酸钠盐、硫酸羟胺144g和硼酸4.5g，继续加热回流脱水。冷却后，转移出甲苯，用无水乙醇回流萃取产品。最后，经过蒸馏和干燥，得到N-羟基丁二酰亚胺。
[1][中国发明]CN201811071334.2一种N-羟基丁二酰亚胺的精制方法
[2][中国发明]CN201810237272.1一种N-羟基丁二酰亚胺制备方法
在精细化工中，N-羟基丁二酰亚胺（HOSU）是一种重要的中间体，被广泛应用于氨基酸保护剂和化学电镀。目前，有两种主要的制备方法。
第一种方法是水溶液法，通过将羟胺盐溶解在水中，加入无机碱使羟胺游离，然后加入丁二酸酐进行反应来生产HOSU。而另一种方法则是采用有机溶剂体系制备N-羟基丁二酰亚胺。
针对现有技术的不足，一项新的发明提供了一种工艺简单，产品含量大于99.3%的制备N-羟基丁二酰亚胺的方法。该方法包括将盐酸羟胺悬浮于醚类有机溶剂中，加入无机碱的甲醇溶液，然后加入丁二酸酐和复合酸催化剂进行反应。
这项发明的优点在于工艺简单，分离收率高达90%以上，产品含量大于99.3%，从而降低了制造成本，非常适合工业化生产N-羟基丁二酰亚胺。
N-羟基丁二酰亚胺（HOSU）是一种在精细化工中间体中广泛使用的化学品，可用于制造氨基酸保护剂和化学电镀。
N-羟基丁二酰亚胺是一种非常重要的精细化学品和化工原料。它含有活泼的氮羟基，可以与抗原、抗体、酶和核酸的氨基、羧基或糖基共价结合，而不影响它们的活性。因此，它常用于合成肽、抗生素、氨基酸、蛋白质等的前体，以及亲和色谱、肿瘤的诊断显像和治疗。
HOSU有两种制备工艺。一种是水溶液法，将羟胺盐溶于水中，加入无机碱使羟胺呈游离态，然后加入丁二酸酐进行反应，生产H0SU。另一种方法是采用有机溶剂体系制造H0SU。这种方法使用吡啶、三乙胺等有机碱中和盐酸羟胺，然后与丁二酸酐反应。然而，由于有机碱盐酸盐与产品HOSU分离困难，这种方法不适合工业化生产。
为了制备N-羟基丁二酰亚胺，可以采取以下步骤：
a、将盐酸羟胺悬浮于醚类有机溶剂中，在氮气保护下滴入浓度在5-30%范围内的无机碱的甲醇溶液，然后滤去产生的NaCl固体盐。将滤液在室温下加入丁二酸酐和复合酸催化剂，进行升温反应。在反应过程中，先蒸出甲醇，然后升温至105-130°C，反应时间控制在1-20小时范围内。减压蒸去醚类有机溶剂，得到HOSU粗品。
b、将步骤a得到的粗品HOSU中加入乙酸乙醋，升温回流溶解，然后过滤除去少量固体不溶物。冷却至15-10°C，N-羟基丁二酰亚胺结晶析出，过滤得到所需的HOSU产品。
现有技术在制备N-氯代丁二酰亚胺时，由于工艺步骤不合理，导致所生产出的产品的粒度难以控制，影响了产品的质量。本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种工艺步骤更为合理、产品粒度易控的N-氯代丁二酰亚胺的生产工艺。
本发明所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的。本发明是一种N-氯代丁二酰亚胺的生产工艺，其特点是，其步骤如下：
(1)氨化：将丁二酸和尿素投入氨化釜，升温至150℃时开始搅拌，继续升温至240～250℃，保温5～10min，出料至盆中，搅动结晶得丁二酰亚胺粗品；原料丁二酸与尿素的重量比为1∶0.2～0.4；
(2)精制：在脱色釜内加入水，丁二酰亚胺和活性炭，升温至55～65℃脱色；
脱色结束后过滤，滤液入氯化反应釜；原料水、丁二酰亚胺和活性炭的重量比为2.8～3.2∶1∶0.04～0.06；
(3)氯化：将氯化反应釜降温至20～25℃时，加冰醋酸，继续降温至0～5℃时开始滴加质量浓度为10-14％的次氯酸钠溶液，反应完毕后，离心，水洗，烘干得成品；原料冰醋酸、次氯酸钠和丁二酰亚胺的重量比为1.3～1.7∶5.5～6.5∶1。
以上所述的N-氯代丁二酰亚胺的生产工艺中：步骤(1)中原料丁二酸 与尿素的重量比优选为1∶0.3；步骤(2)中原料水、丁二酰亚胺和活性炭的重量比优选为3∶1∶0.05；步骤(3)中原料冰醋酸、次氯酸钠和丁二酰亚胺的重量比优选为1.5∶6∶1。
本发明反应过程中涉及的主要化学反应方程式如下：
①氨化反应：
②氯化反应：
③中和反应(副)
CH3COOH+NaOH→CH3COONa+H2O
分解反应(副)
2NaNO2+(NH2)2CO→2NaOH+CO2+2N2+H2O
现有技术相比，本发明技术的优点是：本发明工艺通过对生产过程中的滴加温度和保温时间进行有效地控制，使产品的粒度能得到合理地控制，提高了产品的适用性。经试验检测，本发明工艺的收率在85％以上，所制备的N-氯代丁二酰亚胺的含量大于99.0％，粒度分布佳。
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