一种乙二胺衍生物的合成方法
【专利摘要】本发明公开了一种乙二胺衍生物的合成方法，包括以下步骤：在溶剂中，将氮丙啶或氮丙啶衍生物（II）与胺类化合物（III），在温度为40～400℃，在表压为0～2.0MPa，在催化剂的催化下反应，得到乙二胺衍生物（I）；反应式为：本发明的方法，反应步骤只有一步，副产物较少，所选催化剂价格便宜，安全无毒，可以达到很好的催化效果。溶剂价格便宜，在保证反应顺利进行的前提下，回收方便并可循环利用，合成成本低。
【专利说明】—种乙二胺衍生物的合成方法
【技术领域】
[0001]本发明属于精细化工中间体的合成【技术领域】，具体涉及一种乙二胺衍生物的合成方法。
【背景技术】
[0002]乙二胺衍生物是合成表面活性剂、抗静电剂、柔软剂、杀菌剂的重要中间体，研究其新的简便的合成方法具有重要的意义。乙二胺衍生物的种类很多，包括N-烷基乙二胺、
N，N-二烷基乙二胺、N，N' -二烷基乙二胺等。
[0003]根据国内外发表的文献资料，合成乙二胺衍生物有多种方法。例如，黄河水利职业技术学院学报，2006，18 (I):48-50以咪唑啉为原料，在酸性条件下与NaBH4反应，生成乙二胺衍生物，但是，还原剂NaBH4遇水、潮湿空气、酸类、氧化剂、高热及明火能引起燃烧，遇酸易分解，咪唑啉本身又为碱性，所以在酸性条件下反应产率很低。J.Am.Chem.Soc.，1945，67(4) =539-540以二甲胺、甲醛及氰化钾制得N，N-二烷基氨基乙腈，随后用骨架镍还原得到产物N，N- 二甲基乙二胺，该法产率较高，可达70%，但所用氰化钾为剧毒，且催化剂用量大，原料来源困难，需高压，投资大，实现较困难。US-3201472-A公开了在吩噻嗪存在下，先用丙烯腈进行水解反应，得到丙烯酰胺，然后利用二甲胺与丙烯酰胺进行加成，再经霍夫曼重排降级得到目的产物的方法，该反应产率偏低，约为55%。Anales de Quimica, 1974,70(9-10) =733-737以1，2-二溴乙烷为起始原料，与邻苯二甲酰亚胺反应得到N- (2-溴乙基)邻苯二甲酰亚胺，接着以二异丙基胺作为亲核试剂，反应得到N-[(N，N- 二异丙基氨基)乙基]邻苯二甲酰亚胺，然后水解得到产物N，N- 二异丙基乙二胺，该工艺中缩合反应一步要在封管中进行，要求条件十分严格，虽然产物纯度较高，但产率低。
[0004]DE-0422534公开了以氮丙啶或甲基氮丙啶为原料，在二氧化碳的催化作用下，水为溶剂，与二甲胺、二乙胺、N，N-二甲基苯胺、乙胺、二乙胺等伯胺或仲胺反应，得到相应的乙二胺衍生物的方法，但是，二氧化碳在水中溶解度小，加热易挥发。Journal of theAmerican Chemical Society，1946，68，2006-2007以氮丙啶为原料，在无水三氯化铝的催化作用下，苯为溶剂，与二丁基胺反应，生成N，N- 二丁基乙二胺，但是，反应要求无水，条件苛刻。Division of Chemical Science (English Translation), 1987, 36,873-874 以氮丙啶为原料，在二甲胺盐酸盐的催化作用下，甲醇为溶剂，与二甲胺反应，生成N，N-二甲基乙二胺，但是收率较低，只有40%。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种使用价廉高效的催化剂，以氮丙啶或氮丙啶衍生物和胺类化合物为原料的乙二胺衍生物的合成方法。
[0006]本发明的技术方案概述如下:
[0007]一种乙二胺衍生物的合成方法，包括以下步骤:
[0008]在溶剂中，将氮丙啶或氮丙啶衍生物(II)与胺类化合物(III)，在温度为40~400°C，在表压为O~2.0MPa,在催化剂的催化下反应，得到乙二胺衍生物(I);
[0009]反应式为:
[0010]
【权利要求】
1.一种乙二胺衍生物的合成方法，其特征在于包括以下步骤: 在溶剂中，将氮丙啶或氮丙啶衍生物(II)与胺类化合物(III)，在温度为40~400 V，在表压为O~2.0MPa，在催化剂的催化下反应，得到乙二胺衍生物(I)； 反应式为:
2.根据权利要求1所述的一种乙二胺衍生物的合成方法，其特征在于所述溶剂选自水、甲醇、乙醇、二氧六环、四氢呋喃和正丙醇至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种乙二胺衍生物的合成方法，其特征在于所述氮丙啶或氮丙啶衍生物与胺类化合物的摩尔比是1:1~10。
4.根据权利要求5所述的一种乙二胺衍生物的合成方法，其特征在于所述氮丙啶或氮丙啶衍生物与胺类化合物的摩尔比是1:1~5。
5.根据权利要求1所述的一种乙二胺衍生物的合成方法，其特征在于所述催化剂为甲酸、乙酸、DLT-1磷酸树脂或Nafion-H全氟磺酸树脂。
6.根据权利要求1所述的一种乙二胺衍生物的合成方法，其特征在于所述催化剂为磺酸型阳离子交换树脂、羧基型阳离子交换树脂或分子筛催化剂。
7.根据权利要求6所述的一种乙二胺衍生物的合成方法，其特征在于所述磺酸型阳离子交换树脂的型号为:NKC-9、D072、D001-CC、D061、D072H、D001SS、001 X 1.1,001X4,001Χ7、003Χ7、005Χ7、001Χ8、001Χ7Χ7*001Χ14.5。
8.根据权利要求6所述的一种乙二胺衍生物的合成方法，其特征在于所述羧基型阳离子交换树脂的型号为:D113、D151、D152或110。
9.根据权利要求6所述的一种乙二胺衍生物的合成方法，其特征在于所述分子筛催化剂的型号为:HY、REHY或HZSM-5。
【文档编号】C07C211/10GK103497109SQ201310415490
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年9月12日 优先权日:2013年9月12日
【发明者】李阳, 闫喜龙, 王东华, 陈立功, 王文文, 来伟池, 刘帅 申请人:天津大学