氘代二甲基亚砜

背景技术

氘代二甲基亚砜(DMSO)是最常用的核磁H-NMR的检测溶剂之一。其制备的主要方法是DMSO和重水在碱性条件下发生氘原子交换获得。目前国内的氘代DMSO的制备方法非常有限，氘代DMSO产品基本依靠进口。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种氘代二甲基亚砜的制备方法，以填补国内氘代二甲基亚砜产品制备的技术空白。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案如下：

一种氘代二甲基亚砜的制备方法，该方法为：以二甲基亚砜和重水为原料，加入碱催化剂，在90-95℃下反应1-3小时，然后升温至130-150℃分离出水分；继续向反应液中加入重水，重复以上反应操作2-5次；将反应液减压蒸馏，收集100-110℃的馏分，得到氘代二甲基亚砜粗品。

优选地，所述二甲基亚砜和重水每次反应操作的质量体积比为200:1-300:1克/升，即1升重水与200-300g的二甲基亚砜进行反应。每次重复反应操作时，所加入重水的量和反应起始时采用的重水量相同。

优选地，所述碱催化剂选自氢氧化钾或氢氧化钠。

优选地，所述碱催化剂的加入量与重水的质量体积比为4:1-6:1克/升。

优选地，所述氘代二甲基亚砜粗品的氘代度为99％-99.5％。

优选地，所述方法还包括：将所述氘代二甲基亚砜粗品在16-18℃的环境下进行重结晶，低温过滤得到精制的氘代二甲基亚砜。

优选地，所述碱催化剂能够一直循环利用。

具体地，一种氘代二甲基亚砜的制备方法，所述方法包括以下步骤：

1)将500g高纯度(99.9％)的二甲基亚砜，2升的重水，和10g的KOH加入到5L的三口瓶中，搅拌下加热90-95℃反应2小时，然后升温到140℃分离出水分；

2)继续在反应瓶中加入重水2L，重复以上操作四次；

3)将反应瓶中的剩余液体减压蒸馏，在真空度为1.4Kpa下收集100-110℃的馏分，得到492克的无色透明液体为氘代二甲基亚砜粗品，收率98.4％，氘代度为99.2％；

4)将492克的氘代二甲基亚砜粗品在17℃的环境下进行重结晶，低温过滤得到428克纯的氘代二甲基亚砜，收率85.6％，氘代度大于99.8％。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

本发明提供了一种连续化高效率的氘代二甲基亚砜的制备方法，通过多次水分分离和重复反应以及重结晶纯化，获得高氘代度的二甲基亚砜，经高分辨质谱检测其氘代度大于99.8％。填补了国内氘代二甲基亚砜产品制备的技术空白。

具体实施方式

氘代DMSO的制备

将500g 99.9％高纯度的二甲基亚砜，2升的重水，和10g的KOH加入到5L的三口瓶中，搅拌下加热到90-95℃反应2小时，然后升温到140℃分离出水分。继续在反应瓶中加入重水2L，重复以上操作四次。

将反应瓶中的剩余液体减压蒸馏，在真空度为1.4Kpa下收集100-110℃的馏分。得到492克的无色透明液体，收率98.4％。然后在反应瓶中继续加入99.9％高纯度的二甲基亚砜。重复以上操作。由于反应过程中没有副反应发生，残留的碱催化剂可以一直循环使用。

氘代二甲基亚砜的纯化：

反应结束后，分离得到的二甲基亚砜的氘代度约为99.2％。然后将492克的粗品在17℃的环境下进行重结晶，低温过滤得到428克纯的氘代二甲基亚砜，收率85.6％。经高分辨质谱检测其氘代度大于99.8％。