專利名稱:N-羥乙基-1,3-丙二胺的一種制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于化學(xué)合成技術(shù)領(lǐng)域,涉及到一種N-羥乙基-l, 3-丙二胺的制備方法。
背景技術(shù):
N-羥乙基-l, 3-丙二胺是制備廣譜細(xì)胞保護(hù)劑氨磷汀(WR2721, Amifostine)的重 要中間體,同時也是重要精細(xì)化品和合成化學(xué)的中間體。目前N-羥乙基-l,3-丙二胺的制備 方法是由l, 3-丙二胺與環(huán)氧乙烷縮合來制備(Eur J Med Chem, 30, 47, 1995; J Med Chem 12, 236, 1969; US4814443;藥學(xué)學(xué)報(4) , 302, 1981;中國人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院 院刊(6) , 709, 1982;中國醫(yī)藥工業(yè)雜志(2) , 10, 1982;安徽化工(2) , 17, 2000; CN1752092A),此法主要是以甲醇或乙醇為溶劑,在0-8。C將環(huán)氧乙烷向l, 3-丙二胺中緩慢 滴加,控制溫度不超過8'C,然后在8 'C以下繼續(xù)反應(yīng)O. 5-2h后,減壓回收醇溶劑和過量的 1,3-丙二胺,蒸餾收集產(chǎn)物N-羥乙基-l,3-丙二胺。由于產(chǎn)物N-羥乙基-l, 3-丙二胺的氨基十 分活潑,反應(yīng)過程中很容易與環(huán)氧乙烷繼續(xù)加成轉(zhuǎn)化為副產(chǎn)物N, N' -二羥乙基-l, 3-丙二胺, 因此為減少副產(chǎn)物的生成此法需要l, 3-丙二胺過量,同時嚴(yán)格控制滴加速度和反應(yīng)溫度,此 法收率為20 90%。但由l, 3-丙二胺與環(huán)氧乙烷縮合法制備N-羥乙基-l, 3-丙二胺工藝產(chǎn)物選 擇性低,產(chǎn)物純度不高,副產(chǎn)物多,工藝控制復(fù)雜,原料價格昂貴,生產(chǎn)成本高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供了一種工藝簡單、低成本、高產(chǎn)率、綠色環(huán)保的N-羥乙 基-1, 3-丙二胺的制備方法。 本發(fā)明的技術(shù)方案如下
將丙烯腈或10% 99. 9%丙烯腈溶液與乙醇胺或10% 99. 9%乙醇胺溶液混合,前述所用溶 劑為甲醇、乙醇、異丙醇或四氫呋喃,乙醇胺與丙烯腈的摩爾比為0.8:1 1.2:1,優(yōu)選比例 為O. 95:1 1. 05:1;
控制溫度在20 10(TC,混合后繼續(xù)攪拌0 5h,制得的3- (2-羥乙基氨基)丙腈溶液; 冷卻后不經(jīng)純化直接在高壓釜中,加入催化劑、催化加氫溶劑和堿,在40 11(TC、氫分壓 0. 5 8. OMPa條件下反應(yīng)O. 5 10h,制得N-羥乙基-l, 3-丙二胺。
所述催化劑為雷尼鎳,其用量為3- (2-羥乙基氨基)丙腈的質(zhì)量百分比5 20%;所述催化加氫溶劑為甲醇、乙醇、異丙醇或四氫呋喃;
所用堿為氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化鈣、氨水或液氨,其用量為3- (2-羥乙基氨基) 丙腈的質(zhì)量百分比0 15% 。
本發(fā)明的有益效果是采用乙醇胺與丙烯腈加成后,產(chǎn)物不經(jīng)純化直接催化加氫制備N-羥 乙基-l,3-丙二胺,兩步反應(yīng)總產(chǎn)率可達(dá)90.0%以上;工藝簡單,成本低,原料利用率高,收 率高,綠色環(huán)保,易于工業(yè)化生產(chǎn)。
具體實施例方式
以下結(jié)合技術(shù)方案詳細(xì)敘述本發(fā)明的具體實施例。 實施例l:
制備3- (2-羥乙基氨基)丙腈在三口瓶中加入18.62g乙醇胺和30mL乙醇,在攪拌下滴 加15.92g丙烯腈,0. 5h加畢,5(TC繼續(xù)反應(yīng)3h,冷卻至室溫,制備的3- (2-羥乙基氨基)丙 腈GC含量99. 5%。
制備N-羥乙基-l, 3-丙二胺取上述反應(yīng)液8. 55g和0.43g雷尼鎳加入高壓釜中,充氫氣 至2. 5MPa, 5(TC反應(yīng)3h,冷卻室溫后放空,過濾掉催化劑,濾液減壓蒸出乙醇,得5. 19gN-羥乙基-l,3-丙二胺,GC含量97. 7%,兩步總收率94. 2%。
實施例2:
制備3- (2-羥乙基氨基)丙腈在三口瓶中加入18.76g乙醇胺,在攪拌下滴加15.66g丙 烯腈,0. 5h加畢,7(TC繼續(xù)反應(yīng)2. 5h,冷卻至室溫,制備的3- (2-羥乙基氨基)丙腈GC含量 99. 5%。
制備N-羥乙基-l, 3-丙二胺取上述反應(yīng)液5.04g, 0.45g雷尼鎳和10mL乙醇,加入 高壓釜中,充氫氣至4. 5MPa, 9(TC反應(yīng)lh,冷卻室溫后放空,過濾掉催化劑,濾液減壓蒸出 乙醇,得5. OlgN-羥乙基-1,3-丙二胺,GC含量95. 1%,兩步總收率93. 5%。 實施例3:
制備3- (2-羥乙基氨基)丙腈在三口瓶中加入17.36g乙醇胺,在攪拌下滴加15.48g丙 烯腈與20mL甲醇的混合液,0.5h加畢,5(TC繼續(xù)反應(yīng)2. 5h,冷卻至室溫,制備的3- (2-羥乙 基氨基)丙腈GC含量97.6。/。。制備N-羥乙基-l, 3-丙二胺取上述反應(yīng)液7. 47g和0. 89g雷尼鎳加入高壓釜中,充 氫氣至2MPa, 7(TC反應(yīng)0.5h,冷卻后放空,過濾掉催化劑,濾液減壓蒸出甲醇,得4. 99gN-羥乙基-l,3-丙二胺,GC含量98. 1%,兩步總收率93. 4%。 實施例4:
制備3- (2-羥乙基氨基)丙腈在三口瓶中加入18.97g乙醇胺,在攪拌下滴加 15.88g丙烯腈,0.5h加畢,9(TC繼續(xù)反應(yīng)2h,冷卻至室溫,制備的3- (2-羥乙基氨基)丙腈 GC含量99. 1%。
制備N-羥乙基-1, 3-丙二胺取上述反應(yīng)液5. 05g, 0. 44g雷尼鎳,0. 53g氫氧 化鈉和10mL乙醇加入高壓釜中,充氫氣至3MPa, 7(TC反應(yīng)4h,冷卻后放空,過濾掉催化 劑,濾液減壓蒸出乙醇,得5. 55gN-羥乙基-l, 3-丙二胺,GC含量93. 1%,兩步總收率91. 3%。 實施例5:
制備3- (2-羥乙基氨基)丙腈在三口瓶中加入37.99g乙醇胺,在攪拌下滴加 31.84g丙烯腈,0.5h加畢,5(TC繼續(xù)反應(yīng)2h,冷卻,制備的3- (2-羥乙基氨基)丙腈GC含量 99. 1%。
制備N-羥乙基-l, 3-丙二胺取上述反應(yīng)液44. 96g, 4. 59g雷尼鎳,45mL乙醇和 0.45g氫氧化鉀加入高壓釜中,充氫氣至2. 5MPa, 7(TC反應(yīng)3h,冷卻后放空,過濾掉催化劑 ,濾液減壓蒸出乙醇,得43. 59gN-羥乙基-1, 3-丙二胺,GC含量96. 5%,兩步總收率94. 9%。 實施例6:
制備3- (2-羥乙基氨基)丙腈在三口瓶中加入390. 32g乙醇胺和200mL異丙醇,在 攪拌下滴加318. 39g丙烯腈,2h加畢,7(TC繼續(xù)反應(yīng)3h,靜置冷卻,制備的3- (2-羥乙基氨 基)丙腈GC含量98. 5%。
制備N-羥乙基-1, 3-丙二胺取上述反應(yīng)液417. 66g, 33. 05g雷尼鎳,6. 70g 氫氧化鈣和400mL異丙醇加入高壓釜中,通氫氣至2. 5MPa, 7(TC反應(yīng)4h,冷卻后放空, 過濾反應(yīng)液,濾液減壓蒸掉異丙醇,得343. 36gN-羥乙基-1, 3-丙二胺,GC含量91. 6%,兩步 總收率90. 6%。 實施例7:
制備3- (2-羥乙基氨基)丙腈在三口瓶中加入375.87g乙醇胺,在攪拌下滴加 318. 36g丙烯腈,1.5h加畢,5(TC繼續(xù)反應(yīng)2h,冷卻,制備的3- (2-羥乙基氨基)丙腈GC含量99. 3%。
制備N-羥乙基-l, 3-丙二胺取上述反應(yīng)液263. 70g, 36. 74g雷尼鎳,400mL 乙醇和300mL濃氨水加入高壓釜中,通氫氣至4. 5MPa, 7(TC反應(yīng)1. 5h,冷卻后放空,過 濾反應(yīng)液,濾液減壓蒸掉乙醇和水,得275. 15gN-羥乙基-l, 3-丙二胺,GC含量95.8。/。,兩步 總收率95. 0%。
權(quán)利要求
1.一種N-羥乙基-1,3-丙二胺的制備方法,其特征在于將丙烯腈或10%~99.9%丙烯腈溶液與乙醇胺或10%~99.9%乙醇胺溶液混合,前述所用溶劑為甲醇、乙醇、異丙醇或四氫呋喃,乙醇胺與丙烯腈的摩爾比為0.8∶1~1.2∶1;控制溫度在20~100℃,混合后繼續(xù)攪拌0~5h,制得3-(2-羥乙基氨基)丙腈溶液;冷卻后不經(jīng)純化直接在高壓釜中,加入催化劑、催化加氫溶劑和堿,在40~110℃、氫分壓0.5~8.0MPa條件下反應(yīng)0.5~10h,制得N-羥乙基-1,3-丙二胺;所述催化劑為雷尼鎳,其用量為3-(2-羥乙基氨基)丙腈的質(zhì)量百分比5~20%;所述催化加氫溶劑為甲醇、乙醇、異丙醇或四氫呋喃;所用堿為氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化鈣、氨水或液氨,其用量為3-(2-羥乙基氨基)丙腈的質(zhì)量百分比0~15%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種N-羥乙基-l,3-丙二胺的制備方法,其特 征在于乙醇胺與丙烯腈的優(yōu)選摩爾比為O. 95:1 1. 05:1。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種N-羥乙基-1,3-丙二胺的制備方法,屬于化學(xué)合成技術(shù)領(lǐng)域。其特征是由乙醇胺與丙烯腈加成制得3-(2-羥乙基氨基)丙腈,所得反應(yīng)液不經(jīng)純化直接催化加氫制得N-羥乙基-1,3-丙二胺。本發(fā)明工藝簡單,成本低,原料利用率高,產(chǎn)物選擇性高,兩步反應(yīng)總產(chǎn)率可達(dá)90%以上,而且綠色無污染,易于實現(xiàn)工業(yè)化。
文檔編號C07C215/00GK101665440SQ200910308200
公開日2010年3月10日 申請日期2009年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月12日
發(fā)明者洋 劉, 劉廣志, 孟慶偉, 健 都 申請人:大連理工大學(xué)