一种2,2`-二氨基-N-甲基二乙胺的合成方法与流程

文档序号:17087188发布日期:2019-03-13 22:59阅读:336来源:国知局

本发明涉及一种高纯度中间体2,2′-二氨基-n-甲基二乙胺的合成方法,属于医药中间体及新型化工材料开发应用的合成技术领域。



背景技术:

2,2′-二氨基-n-甲基二乙胺为化工合成领域应用非常广的原料,常用于药物中间体的合成,以及应用于新型化学材料的研究合成开发方面。鉴于2,2′-二氨基-n-甲基二乙胺的市场应用价值高,并且对它的合成报道很少,其中有2篇外文报道该化合物的合成,都采用二氯甲基二乙胺盐酸盐为主原料,然后与氨水反应,但都存在以下缺点:原料成本较高、反应条件均比较苛刻、难以控制反应进程、收率非常低,目的物很难从副产物中提取出来,仅处于实验室合成路线开发阶段,不适合工业化生产(physicalorganicchemistry,1987,p.705–714;journalfuerpraktischechemie,1970,vol.312,p.507-518),所以对2,2′-二氨基-n-甲基二乙胺的合成工艺研究非常有必要,实现工业化生产,降低成本,从而赢得该产品市场。



技术实现要素:

本发明所要解决的问题是:现有2,2′-二氨基-n-甲基二乙胺的合成方法反应条件苛刻、难以控制的问题。

为了解决上述问题,本发明提供了一种2,2′-二氨基-n-甲基二乙胺的合成方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤1):在n-甲基二乙醇胺中滴加乙酸酐,滴加完后熟成,得到化合物ⅱ;

步骤2):在步骤1)得到的化合物ⅱ中加入邻苯二甲酰亚胺,加完后加热熟成,得到化合物ⅲ;

步骤3):在步骤2)得到的化合物ⅲ中加入6n盐酸,加完后加热熟成,得到化合物ⅳ;

步骤4):在步骤3)得到的化合物ⅳ中加入甲醇钠,加完后低温熟成。

优选地,所述步骤1)具体为:在n-甲基二乙醇胺中滴加乙酸酐,保持内温105~115℃条件下熟成5~6h;反应结束后,浓缩,剩下的浓缩液减压蒸馏,收集bp:95~102℃/3mmhg馏分,就得到化合物ⅱ;其中,n-甲基二乙醇胺与乙酸酐的摩尔比为1:2.2~2.5,优选为1:2.4。

优选地,所述步骤2)具体为:在步骤1)得到的化合物ⅱ中,加入邻苯二甲酰亚胺,升温至200~210℃,溜出反应产生的低馏分乙酸,直至馏分收集完全后,降温至90~100℃,加入甲苯,搅拌溶解,热过滤后,冷却至-5~-10℃析晶、抽滤、干燥得到化合物ⅲ;其中,化合物ⅱ与邻苯二甲酰亚胺的摩尔比为1:2.2~2.5,优选为1:2.1,甲苯与化合物ⅱ的体积重量比为4~6l:1kg,优选为4.2l:1kg。

优选地,所述步骤3)具体为:向步骤2)得到的化合物ⅲ中加入6n盐酸溶液,90~100℃加热回流熟成4~5h,反应液冷却至15℃~20℃,保温静置1~2h后,抽滤,滤液50℃浓缩至不出液,再加入甲醇,室温搅拌悬洗1~2h,抽滤、干燥,得到化合物ⅳ;其中,6n盐酸与化合物ⅲ的体积重量比为5~8l:1kg,优选为5l:1kg,甲醇与化合物ⅲ的体积重量比为8~10l:1kg,优选为8l:1kg。

优选地,所述步骤4)具体为:将步骤3)得到的化合物ⅳ,加入到甲醇钠的甲醇溶液中,0~5℃条件下熟成3-4h,抽滤、滤液浓缩、减压蒸馏,收集bp:89~98℃/30mmhg馏分,就得到目标化合物ⅴ;其中化合物ⅳ与甲醇钠的摩尔比为1:2.5~3.0,优选为1:3,甲醇与化合物ⅳ的体积重量比为3~5l:1kg,优选为5l:1kg。

本发明采用工业上易得的n-甲基二乙醇胺为主原料,然后分别与乙酸酐、邻苯二甲酰亚胺、6n盐酸、甲醇钠等反应,四步得到目标产物粗品,最后目标产物粗品只需进行减压蒸馏纯化,gc纯度能达到99%以上,总收率为60%以上。

本发明提供了一种低成本、高收率、纯化工艺简单、操作方便的适合于工业化生产的合成高纯度2,2′-二氨基-n-甲基二乙胺的工艺方法。与现有技术相比,本发明的有益效果如下:

1.本发明采用的合成原料均廉价易得,都是工业化产品,反应条件温和,操作简单,反应易于控制,反应设备要求简单,整个工艺适合于工业化生产;

2.本发明采用四步合成了2,2′-二氨基-n-甲基二乙胺,整个反应进程需要控制好每步的反应温度及物料的投量比,反应过程中,每步产生的中间体经过蒸馏、重结晶等进行纯化处理,收率都在80%以上,最终粗品经过减压蒸馏纯化后,gc纯度能达到99%以上,总收率60%以上。

具体实施方式

为使本发明更明显易懂,兹以优选实施例,作详细说明如下。

实施例

一种合成2,2′-二氨基-n-甲基二乙胺的工艺方法

本发明的合成过程的化学方程式如下:

具体实施步骤为:

1、化合物ⅱ的合成

(1)准备10l玻璃反应釜,先加入n-甲基二乙醇胺(2.5kg,21.0mol),室温条件下,边搅拌边慢慢加入乙酸酐(5.2kg,50.89mol),有放热现象;

(2)滴加完后,加热,反应温度控制在内温105~115℃条件下熟成5h;

(3)反应结束后,冷却至室温,减压浓缩低沸点物;

(4)浓缩结束后,进行减压蒸馏,收集产品馏分:bp:95~102℃/3mmhg,得到化合物ⅱ8.0kg,收率93%,纯度gc为99.6%。

2、化合物ⅲ的合成

(1)准备30l玻璃反应釜,先加入化合物ⅱ(5.2kg,26.0mol),室温条件下,边搅拌边加入邻苯二甲酰亚胺(8.2kg,55.76mol),有放热现象;

(2)升温至200~210℃,反应会产生乙酸,通过k型管,收集馏分乙酸,通过乙酸的收集量来判断反应进程;

(3)反应24h后,乙酸产生结束,共收集3.2kg;

(4)降温至90~100℃,加入22l甲苯,搅拌溶解,热过滤后,滤液冷却至-5℃~-10℃析晶、静置3h,抽滤、滤饼干燥,得到化合物ⅲ25.30kg,收率90%,纯度hplc为98.6%。

3、化合物ⅳ的合成

(1)准备30l玻璃反应釜,先依次加入16l6n盐酸、3.2kg化合物ⅲ,搅拌;

(2)90~100℃加热回流熟成4h后,反应结束;

(3)将反应液冷却至15℃~20℃,保温静置1h后,抽滤,滤饼废弃,将滤液50℃浓缩至不出液,有大量白色固体产生;

(4)加入25l甲醇,室温搅拌悬洗1h;

(5)抽滤、真空干燥,得到化合物ⅳ1.83kg,收率85%,滴定纯度为99.6%。

4、化合物ⅴ的合成

(1)准备20l玻璃反应釜,先依次加入9.5l甲醇、甲醇钠(1.5kg,27.74mol),搅拌,有放热现象;

(2)将反应液冷却至0~5℃,再分批加入化合物ⅳ(1.91kg,9.24mol),加完后,保温0~5℃条件下,反应3h;

(3)反应结束后,抽滤,滤饼废弃,滤液浓缩至不出液;

(4)浓缩结束后,进行减压蒸馏,收集产品馏分:bp:89~98℃/30mmhg,得到化合物化合物ⅴ0.95kg,收率88%,纯度gc为99.4%。

上述制得的化合物的核磁共振处理数据、比重、屈折率经检测如下:

1h-nmr(cdcl3,400mhz,δppm):δ=1.4~1.6(4h,br,-nh2),2.22(3h,s,-nch3),2.44~2.55(2h,m,-ch2-n-),2.74~2.81(2h,m,-ch2-nh2)

比重(20/20):0.9123

屈折率n20/d:1.4701

由上述数据可知,上述制得的化合物即为2,2′-二氨基-n-甲基二乙胺,总收率为63%。其储存条件:0~5℃低温、充氩。

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