一种3-（N-乙基-N-正丙胺）-1,2-丙二醇及其合成方法与流程

本发明涉及化合物合成领域，具体涉及一种3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇及其合成方法。

背景技术：

3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇是一种新的化合物，目前尚未见文献对其进行报道，对其研究在农药合成领域具有重要的意义。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇及其合成方法，该合成方法简单，易于操作实施，3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇的含量在99％以上，转化率在95％以上。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现。

(一)一种3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇，结构式为：

优选的，所述3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇包括以下制备原料：环氧丙醇、n-乙基正丙胺、甲基异丁基酮和氯化钠饱和水溶液。

优选的，所述原料的用量为：环氧丙醇80-200份、n-乙基正丙胺120-250份、甲基异丁基酮450-1000份、氯化钠饱和水溶液100-400份。

进一步优选的，所述原料的用量为：环氧丙醇100份、n-乙基正丙胺124份、甲基异丁基酮500份、氯化钠饱和水溶液200份。

(二)一种3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇的合成方法，包括以下步骤：

步骤1，在氮气保护下，对环氧丙醇边搅拌边缓慢升温，升温至50～55℃时滴加n-乙基正丙胺，所述n-乙基正丙胺滴加结束后，反应，降温，得混合物；

步骤2，向所述混合物中加入甲基异丁基酮和氯化钠饱和水溶液，搅拌，转入分液漏斗中静置分层，得下层水层和上层有机相层；

对所述下层水层再次进行萃取，得萃取有机相层；合并所述上层有机相层和所述萃取有机相层，得粗产品；

步骤3，对所述粗产品进行减压蒸馏，得无色透明液体3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇。

优选的，步骤1中，所述n-乙基正丙胺的滴加时间为3.5-4.5小时。

优选的，步骤1中，所述反应的温度为55-65℃，反应的时间为3.5-5.5小时。

优选的，步骤1中，所述降温为降温至25-30℃。

优选的，步骤2中，所述搅拌的时间为20-40分钟。

优选的，步骤2中，对所述下层水层再次进行萃取采用甲基异丁基酮进行萃取。

优选的，步骤3中，所述减压蒸馏的温度为90-101℃，减压蒸馏的真空度在500pa下，减压蒸馏的时间为2-5小时。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

(1)本发明的3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇是一种新的化合物，且通过gc-ms对实施例1所得的蒸馏后的产物和残留物进行综合验证，确定了本发明最终合成的物质为3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇。

(2)采用发明的方法合成的3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇的含量在99％以上，转化率在95％以上，其合成方法简单，生产成本低，所得的3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇能够用于农药合成中。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

图1为本发明实施例1所得的蒸馏后的产物的gc-ms图；

图2为图1中6.192min处的出峰点的质谱图；

图3为图1中5.347min处的出峰点的质谱图；

图4为图1中7.023min处的出峰点的质谱图；

图5为本发明实施例1所得的蒸馏后的残留物的gc-ms图；

图6为图5中6.154min处的出峰点的质谱图；

图7为图5中9.721min处的出峰点的质谱图。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域的技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限制本发明的范围。

实施例1

一种3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇的合成方法，包括以下步骤：

步骤1，向500ml的四口圆底烧瓶中，加入100g缩水干油(环氧丙醇)，在氮气保护下，边搅拌边缓慢升温，控制温度在50～55℃之间滴加n-乙基正丙胺124g，约4小时滴加完。滴加结束后，升温至60℃反应4小时。反应结束后，降温至27℃，得混合物，转入1000ml三口圆底烧瓶中。

步骤2，向混合物中加入甲基异丁基酮500g和氯化钠饱和水溶液200g，搅拌30分钟，转入1000ml分液漏斗中，静置分层，得下层水层和上层有机相层。分去下层水层，并采用50ml甲基异丁基酮对分去的水层再萃取一次，得到二次有机相；合并两次有机相，得到产物为粗产品。

步骤3，采用旋片式真空泵对粗产品进行减压蒸馏，减压蒸馏的真空度在500pa下，气相在90℃下先蒸出未反应的n-乙基正丙胺、缩水甘油和溶剂甲基异丁基酮，然后在99～101℃下减压蒸馏2小时，得蒸馏后的产物和残留物。其中产物为208g无色透明液体3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇，密度为0.958g/ml，含量为99.3％，转化率为95％。具体的3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇合成反应公式如下：

实施例2

一种3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇的合成方法，包括以下步骤：

步骤1，向500ml的四口圆底烧瓶中，加入120g缩水干油(环氧丙醇)，在氮气保护下，边搅拌边缓慢升温，控制温度在50～55℃之间滴加n-乙基正丙胺150g，约4.5小时滴加完。滴加结束后，升温至65℃反应3.5小时。反应结束后，降温至25℃，得混合物，转入1000ml三口圆底烧瓶中。

步骤2，向混合物中加入甲基异丁基酮625g和氯化钠饱和水溶液240g，搅拌35分钟，转入1000ml分液漏斗中，静置分层，得下层水层和上层有机相层。分去下层水层，并采用60ml甲基异丁基酮对分去的水层再萃取一次，得到二次有机相；合并两次有机相，得到产物为粗产品。

步骤3，采用旋片式真空泵对粗产品进行减压蒸馏，减压蒸馏的真空度在500pa下，气相在90℃下先蒸出未反应的n-乙基正丙胺、缩水甘油和溶剂甲基异丁基酮，然后收集99～101℃产物，得251g无色透明液体3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇，含量为99.4％，转化率为96.20％。

实施例3

一种3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇的合成方法，包括以下步骤：

步骤1，向1000ml的四口圆底烧瓶中，加入200g缩水干油(环氧丙醇)，在氮气保护下，边搅拌边缓慢升温，控制温度在50～55℃之间滴加n-乙基正丙胺249g，约4.5小时滴加完。滴加结束后，升温至55℃反应5.5小时。反应结束后，降温至30℃，得混合物，转入2000ml三口圆底烧瓶中。

步骤2，向混合物中加入甲基异丁基酮1000g和氯化钠饱和水溶液400g，搅拌40分钟，转入1000ml分液漏斗中，静置分层，得下层水层和上层有机相层。分去下层水层，并采用100ml甲基异丁基酮对分去的水层再萃取一次，得到二次有机相；合并两次有机相，得到产物为粗产品。

步骤3，采用旋片式真空泵对粗产品进行减压蒸馏，减压蒸馏的真空度在500pa下，气相在90℃下先蒸出未反应的n-乙基正丙胺、缩水甘油和溶剂甲基异丁基酮，然后收集99～101℃产物，得418g无色透明液体3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇，含量为99.45％，转化率为96.50％。

实施例4

一种3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇的合成方法，包括以下步骤：

步骤1，向500ml的四口圆底烧瓶中，加入110g缩水干油(环氧丙醇)，在氮气保护下，边搅拌边缓慢升温，控制温度在50～55℃之间滴加n-乙基正丙胺136g，约3.7小时滴加完。滴加结束后，升温至58℃反应4.2小时。反应结束后，降温至25℃，得混合物，转入1000ml三口圆底烧瓶中。

步骤2，向混合物中加入甲基异丁基酮600g和氯化钠饱和水溶液220g，搅拌20分钟，转入1000ml分液漏斗中，静置分层，得下层水层和上层有机相层。分去下层水层，并采用75ml甲基异丁基酮对分去的水层再萃取一次，得到二次有机相；合并两次有机相，得到产物为粗产品。

步骤3，采用旋片式真空泵对粗产品进行减压蒸馏，减压蒸馏的真空度在500pa下，气相在90℃下先蒸出未反应的n-乙基正丙胺、缩水甘油和溶剂甲基异丁基酮，然后收集99～101℃产物，得228g无色透明液体3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇，含量为99.37％，转化率为95.8％。

以上实施例中，步骤2中，对下层水层可以进行多次萃取，以提高产物3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇的转换率。

采用气相色谱-质谱联用仪(gc-ms)对实施例1所得的蒸馏后的产物和残留物分别进行结构鉴定，测试条件为：vf-5ms,30m,0,25mm,0,25μmfilm,100kpahe,2min100℃,20℃/min→260℃,i:250℃，蒸馏后的产物的测试结果如图1-4所示，蒸馏后的残留物的测试结果如图5-7所示，具体如下：

图1为本发明实施例1所得的蒸馏后的产物的gc-ms图；对图1中6.192min处的出峰点再次进行质谱分析，结果如图2所示。对图2进行分析，结果如表1所示：

表1

由表1可知，在6.192min处的出峰点的物质的结构如下：

由此可知，本发明实施例1所得的蒸馏后的产物中含有3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇。

对图1中5.347min、7.023min处的出峰点分别再次进行质谱分析，结果分别如图3、图4所示；并不清楚在5.347min、7.023min处的物质具体是什么。

因此，由图1-4可知，本发明中实施例1所得的蒸馏后的产物中主要物质为3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇。

图5为本发明实施例1所得的蒸馏后的残留物的gc-ms图；对图5中6.154min处的出峰点再次进行质谱分析，结果如图6所示。对图6进行分析，结果如表2所示：

表2

由表2可知，在6.154min处的出峰点的物质的结构如下：

由此可知，本发明实施例1所得的蒸馏后的残留物中含有3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇。

对图5中9.721min处的出峰点再次进行质谱分析，结果如图7所示。对图7进行分析，结果如表3所示：

表3

由表3可知，在中9.721min处的出峰点的物质的结构如下：

由此可知，本发明实施例1所得的蒸馏后的残留物含有3-[(3-乙基-丙基-胺)-2-羟基-丙氧基]-1,2-丙二醇。因此，实施例1所得的蒸馏后的残留物中主要含有少量的3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇和3-[(3-乙基-丙基-胺)-2-羟基-丙氧基]-1,2-丙二醇。

综上所述，本发明通过对蒸馏后的产物采用gc-ms进行结构鉴定，确定其产物就是3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇；并通过对蒸馏后的残留物进行gc-ms分析，再次验证本发明最终合成的物质为3-(n-乙基-n-正丙胺)-1,2-丙二醇。

虽然，本说明书中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。