一种N,N-二乙基烟酰胺的制备方法与流程

文档序号:17655602发布日期:2019-05-15 21:58阅读:1571来源:国知局

本发明属于有机化学领域,具体为一种n,n-二乙基烟酰胺的制备方法。



背景技术:

n,n-二乙基烟酰胺,别名为尼可刹米、可拉明、烟酰乙胺,其药理功能可选择性地兴奋延髓呼吸中枢,也可通过颈动脉体和主动脉体化学感受器反射地兴奋呼吸中枢,使呼吸加深加快,当呼吸中枢被抑制时,其兴奋作用更为明显,n,n-二乙基烟酰胺在临床中主要用于疾病或中枢抑制药中毒引起的呼吸及循环衰竭,也可用于吸入麻醉药中毒后的解救。

n,n-二乙基烟酰胺传统的生产方式一般以烟酸和二乙胺为原料进行制备,但从有机合成角度上讲,二者直接反应活性不够,一般要用到活化试剂,如专利文献(us1403117)采用氯化亚砜作为活化试剂,专利文献(pl43588)使用三氯氧磷作为活化剂,这些活化剂的作用是在反应过程中将烟酸转变为活泼的中间体酰卤或酐或酯而与二乙胺进一步反应,但是这些活化剂反应的后处理废水或废气量大,产生至少两种成分的酸或盐,成分复杂,大大增加了三废的处理难度。

针对上述问题,本发明提供一种制备n,n-二乙基烟酰胺的方法,该方法利用沸点较高的二乙胺盐和烟酸反应制备n,n-二乙基烟酰胺,并加入特定催化剂催化反应,增加反应物的活性,本申请无需活化剂,三废少、易处理、收率高且成本低,具有良好的工业生产应用前景。



技术实现要素:

为了解决现有技术制备n,n-二乙基烟酰胺副产物多、反应后处理难度大等问题,本发明提供一种制备n,n-二乙基烟酰胺的方法,该方法利用沸点较高的二乙胺盐代替二乙胺提高和烟酸的反应温度,并加入特定催化剂催化反应,增加反应物的活性,经蒸馏剂尽量带走反应体系产生的氯化氢和水以促进平衡反应,经液碱水溶液调节ph后,反应的后处理只有氯化钠,摒弃了带来各种废气或废液的活化剂,从而减少了三废,也降低了反应成本。

本发明解决技术问题所采用的技术方案是:

一种n,n-二乙基烟酰胺的制备方法,所述方法包括如下步骤:

s1、往反应瓶中加入足量的溶剂和一定量的烟酸,混合搅拌5~10分钟;

s2、往步骤s1的混合液中加入一定量负载型催化剂,再加入一定量的二乙胺盐,继续搅拌10~20分钟,升温至100~220℃,常压保温蒸馏60~90分钟;

所述负载型催化剂包括载体和活性组分,所述活性组分为金属镍或/和其氧化物,所述载体由混合纤维通过缠绕和搭接形成的无规则交叉网络结构;

s3、反应完毕后停止蒸馏,待混合物冷却至室温,取出负载型催化剂,往反应瓶中加入蒸馏水,以液碱水溶液调节水相的ph为8~9,分离出有机相;

s4、分离出的有机相减压蒸馏回收溶剂,溶剂的回收温度为:

48~105℃/10mmhg,残留液继续减压蒸馏得产品,产品的收集温度为:152~155℃/10mmhg。

由烟酸和二乙胺盐反应制备n,n-二乙基烟酰的反应式为:

其中,x为cl-、br-或i-

作为优选,所述负载型催化剂包括载体和活性组分,所述活性组分的质量分数为5%~30%,余量为载体,总量为100%;

所述混合纤维由氧化铝纤维、六钛酸钾晶须和海泡石纤维按质量比(15%~45%):(30%~60%):(10%~40%)组成;

所述负载型催化剂的制备方法为:

将载体浸入活性组分的前驱体的水溶液中,室温真空浸渍1~3小时取出,将负载有活性组分的载体干燥、烧结即得负载型催化剂。

活性组分的前驱体的水溶液为镍盐的水溶液,所述镍盐为硫酸镍、硝酸镍、草酸镍或醋酸镍,通过配置不同浓度的镍盐水溶液,从而得到含不同质量分数的活性组分的负载型催化剂。

氧化铝纤维、六钛酸钾晶须和海泡石纤维三种纤维原料易得,通过过缠绕和搭接形成的若干级无规则交叉网络结构使得纤维之间优势互补,并且易吸附活性组分,在反应过程中既不会发生形变,还能增大比表面积,加速反应进程,回收方便。

作为优选,所述溶剂为邻二氯苯、间二氯苯、对二氯苯、溴苯、氯苯、二甲苯(邻间对混合成)、甲苯和硝基苯中的任意一种。

更优选的,所述溶剂为邻二氯苯。邻二氯苯的价格低且效果好。

作为优选,所述二乙胺盐为二乙胺盐酸盐、二乙胺氢溴酸盐或二乙胺氢碘酸盐。

更优选的,所述二乙胺盐为二乙胺盐酸盐。二乙胺盐酸盐的价格低,且由二乙胺盐酸盐合成的产品产率高。

作为优选,所述溶剂的体积ml与烟酸的质量g和二乙胺盐的质量g之比为5:(3~4):(3~4)。

作为优选,步骤s5中溶剂的回收温度为76~90℃/10mmhg。溶剂的减压蒸馏温度为48~105℃/10mmhg,温度低则反应较慢,温度高则二乙胺氢卤酸盐升华严重,76-90℃/10mmhg为最佳温度。

作为优选,所述n,n-二乙基烟酰的制备方法包括如下步骤:

s1、往反应瓶中加入300ml邻二氯苯、123g烟酸,混合搅拌8分钟;

s2、往步骤s1的混合液中加入12g负载型催化剂,再加入120.5g二乙胺盐,继续搅拌10分钟,升温至100~220℃,常压保温蒸馏90分钟;

s3、反应完毕后,待混合物冷却至室温,取出负载型催化剂,往反应瓶中加入100ml蒸馏水,以氢氧化钠溶液调至ph为8~9,分离出有机相;

s4、分离出的有机相减压蒸馏回收邻二氯苯,邻二氯苯的回收温度为:76~90℃/10mmhg,残留液继续减压蒸馏得产品,产品的收集温度为:152~155℃/10mmhg。

实验验证发现,在反应过程中只要使用了活化剂,均会或多或少的产生副产物,从而增加反应后的废气废水的处理难度,本申请的反应过程中无需活化剂,反应后处理简单。

本发明的有益效果是:

本发明提供一种n,n-二乙基烟酰胺的制备方法,无需活化剂,利用沸点较高的二乙胺盐代替二乙胺提高和烟酸的反应温度,并加入特定催化剂催化反应,增加反应物的活性,经蒸馏剂尽量带走反应体系产生的氯化氢和水以促进平衡反应,减压蒸馏后得到高纯度高产量的n,n-二乙基烟酰胺,在反应过程中生成氯化氢,用水吸收后经液碱水溶液调节ph,反应的后处理只有氯化钠,摒弃了带来各种废气或废液的活化剂,易于处理,绿色环保,同时,反应中使用的原料价格低廉,降低了反应成本。

具体实施方式

下面通过具体实施例,对本发明的技术方案作进一步的解释说明。

实施例1:

一种n,n-二乙基烟酰胺的制备方法,所述方法包括如下步骤:

s1、往反应瓶中加入300ml邻二氯苯、123g烟酸,混合搅拌8分钟;

s2、往步骤s1的混合液中加入12g负载型催化剂,再加入120.5g二乙胺盐,继续搅拌10分钟,升温至100~220℃,常压保温蒸馏90分钟;

s3、反应完毕后,待混合物冷却至室温,取出催化剂,往反应瓶中加入100ml蒸馏水,以氢氧化钠溶液调节水相的ph为8~9,分离出有机相;

s4、分离出的有机相减压蒸馏回收邻二氯苯,邻二氯苯的回收温度为:76~90℃/10mmhg,残留液继续减压蒸馏得产品,产品的收集温度为:152~155℃/10mmhg。

所述负载型催化剂的制备方法为:

氧化铝纤维、六钛酸钾晶须和海泡石纤维按质量比为20%:50%:30%得载体原料纤维,原料纤维总质量为9g,将纤维通过缠绕和搭接形成无规则交叉网络结构;

将载体浸入0.5mol/l的硝酸镍的水溶液中,室温真空浸渍1小时取出,将负载有活性组分的载体干燥、烧结即得负载型催化剂,烧结温度不低于400℃。

最终n,n-二乙基烟酰胺的收率为87%。

实施例2:

一种n,n-二乙基烟酰胺的制备方法,所述方法包括如下步骤:

s1、往反应瓶中加入400ml邻二氯苯、246g烟酸,混合搅拌10分钟;

s2、往步骤s1的混合液中加入24g负载型催化剂,再加入241g二乙胺盐,继续搅拌10分钟,升温至100~220℃,常压保温蒸馏90分钟;

s3、反应完毕后停止蒸馏,待混合物冷却至室温,取出催化剂,往反应瓶中加入150ml蒸馏水,以氢氧化钠溶液调节水相的ph为8~9,分离出有机相;

s4、分离出的有机相减压蒸馏回收邻二氯苯,邻二氯苯的回收温度为:76~90℃/10mmhg,残留液继续减压蒸馏得产品,产品的收集温度为:152~155℃/10mmhg。

所述负载型催化剂的制备方法为:

氧化铝纤维、六钛酸钾晶须和海泡石纤维按质量比为15%:55%:40%得载体原料纤维,原料纤维总质量为20g,将纤维通过缠绕和搭接形成无规则交叉网络结构;

将载体浸入0.8mol/l的草酸镍的水溶液中,室温真空浸渍2小时取出,将负载有活性组分的载体干燥、烧结即得负载型催化剂,烧结温度不低于400℃。

最终n,n-二乙基烟酰胺的收率为85.6%。

以上所述的实施例只是本发明的较佳方案,并非对本发明作任何形式上的限制,在不超出权利要求记载的技术方案的前提下还有其他的变体和改型。

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