專利名稱:一種1-炔丙基海因的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種1-炔丙基海因的制備方法。
(2)US5883260,CN1172804公開了另一種合成方法,該方法以氨基乙腈鹽酸鹽為原料,在催化劑作用下與氯甲酸乙酯縮合,酸化即得目標(biāo)產(chǎn)物。
上述方法在工藝控制和收率方面各有優(yōu)缺點(diǎn)。
本發(fā)明提供的1-炔丙基海因的制備方法,以甘氨酸烷基酯鹽酸鹽或硫酸鹽為原料,與炔丙基化合物于溶劑中在縛酸劑作用下進(jìn)行N-取代反應(yīng),得到N-炔丙基甘氨酸烷基酯;N-炔丙基甘氨酸烷基酯用酸性溶液中和成鹽后,與氰酸鹽縮合得N-炔丙基-N-甲酰氨基乙酸烷基酯;N-炔丙基-N-甲酰氨基乙酸烷基酯在酸性溶液中環(huán)合即得1-炔丙基海因。
上述反應(yīng)過程如下
(1)N-取代反應(yīng)以甘氨酸烷基酯鹽酸鹽或硫酸鹽為原料,與炔丙基化合物于溶劑中在縛酸劑作用下,進(jìn)行N-取代反應(yīng),獲得N-炔丙基甘氨酸烷基酯,反應(yīng)式為(I) (II)(III)其中式(I)和式(III)化合物中的R代表C1-5烷基,例如-CH3,-CH2CH3,-CH2CH2CH3,-CH2CH2CH2CH3, 等,式(II)化合物中的X代表鹵素,例如-Cl,-Br,-I,或代表磺酸基,例如CH3SO2-, 反應(yīng)的工藝條件為反應(yīng)溫度為50~70℃,反應(yīng)時(shí)間為20~30小時(shí);溶劑為四氯化碳、甲苯、石油醚中的任一種;縛酸劑為吡啶、三乙胺、液氨、碳酸氫鈉、碳酸氫鐘、氫氧化鈉、氫氧化鉀中的任一種;甘氨酸烷基酯鹽酸鹽與炔丙基化合物的摩爾配比為1∶0.8~1.0;甘氨酸烷基酯鹽酸鹽與溶劑的重量配比為1∶8~14;甘氨酸烷基酯鹽酸鹽與縛酸劑的重量配比為1∶2~2.5。反應(yīng)結(jié)束后采用常規(guī)處理方法從混合物中收集生成物。
(2)縮合反應(yīng)將所得的N-炔丙基甘氨酸烷基酯先用酸性溶液中和成鹽,然后與氰酸鹽進(jìn)行縮合反應(yīng),反應(yīng)式為 其中式(IV)化合物中的R代表代表烷基,例如-CH3,-CH2CH3,-CH2CH2CH3,-CH2CH2CH2CH3, 等。
反應(yīng)的工藝條件為反應(yīng)溫度為95~100℃,反應(yīng)時(shí)間為6~8小時(shí);酸性溶液為硫酸、鹽酸或氫溴酸中的一種,其重量百分濃度為30~50%,N-炔丙基甘氨酸烷基酯與酸性溶液的摩爾配比為1∶1.0~1.1;氰酸鹽為氰酸鉀或氰酸鈉中的一種,N-炔丙基甘氨酸烷基酯與氰酸鹽的摩爾配比為1∶1.1~1.20。反應(yīng)結(jié)束后無需后處理即可直接進(jìn)行下一步反應(yīng)。
(3)環(huán)化反應(yīng)將上步所得N-炔丙基-N-甲酰氨基乙酸烷基酯置于酸性溶液中進(jìn)行環(huán)化,即可獲得目標(biāo)產(chǎn)物——1-炔丙基海因,反應(yīng)式為 反應(yīng)的工藝條件為反應(yīng)溫度為50~100℃,反應(yīng)時(shí)間2~4小時(shí);酸性溶液為硫酸、鹽酸或氫溴酸中的一種,其重量百分濃度為10~30%;N-炔丙基-N-甲酰氨基乙酸烷基酯與酸性溶液的摩爾配比為1∶0.75~1。反應(yīng)結(jié)束后采用常規(guī)的方法從混合物中收集生成物,即目標(biāo)產(chǎn)物為一種白色固體化合物。
本發(fā)明工藝路線合理,工藝條件溫和可行,生產(chǎn)成本低,產(chǎn)品總收率高,純度高,是一種具有廣闊工業(yè)應(yīng)用前景的方法。
下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
(2)將上步所得淡黃色油狀液體78g緩慢滴加入63g 36%鹽酸溶液中,維持反應(yīng)溫度25~30℃,滴加完后繼續(xù)滴加47g氰酸鉀水溶液,滴完后升溫至95~100℃,保溫5~6小時(shí),然后降溫至50℃,待進(jìn)入下一步工序。
(3)將上步所得混和液,滴加入46g 20%的鹽酸酸化,滴完后升溫至95~100℃反應(yīng)3小時(shí),脫水,結(jié)晶,提純得白色固體62.1克,含量為98.2%,收率90.1%。實(shí)施例2(1)操作過程同實(shí)施例1步驟(1),將甘氨酸乙酯鹽酸鹽改為甘氨酸甲酯鹽酸鹽,反應(yīng)30小時(shí),將反應(yīng)物過濾,脫溶,減壓蒸餾,收集54~57℃/300Pa餾份,得淡黃色油狀液體118克,收率83.5%。
(2)將上步所得淡黃色油狀液體71g緩慢滴加入60g 36%鹽酸溶液中,維持反應(yīng)溫度25~30℃,滴加完后繼續(xù)滴加45g氰酸鉀水溶液,滴完后升溫至95~100℃,保溫5~6小時(shí),然后降溫至50℃,待進(jìn)入下一步工序。
(3)將上步所得混和液,滴加入46g 20%的鹽酸酸化,滴完后升溫至95~100℃反應(yīng)3小時(shí),脫水,結(jié)晶,提純得白色固體61.3克,含量為99.1%,收率88%。
權(quán)利要求
1.一種1-炔丙基海因的制備方法,其特征是以甘氨酸烷基酯鹽酸鹽或硫酸鹽為原料,與炔丙基化合物于溶劑中在縛酸劑作用下進(jìn)行N-取代反應(yīng),得到N-炔丙基甘氨酸烷基酯;N-炔丙基甘氨酸烷基酯用酸性溶液中和成鹽后,與氰酸鹽縮合得N-炔丙基-N-甲酰氨基乙酸烷基酯;N-炔丙基-N-甲酰氨基乙酸烷基酯在酸性溶液中環(huán)合即得1-炔丙基海因,其反應(yīng)過程如下(1)合成N-炔丙基甘氨酸烷基酯(I)(II) (III)其中式(I)和式(III)化合物中的R代表C1-5烷基,式(II)化合物中的X代表鹵素或磺酸基;(2)合成N-炔丙基-N-甲酰氨基乙酸烷基酯 其中式(IV)化合物中的R代表代表C1-5烷基;(3)成1-炔丙基海因
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的1-炔丙基海因的制備方法,其特征是在合成N-炔丙基甘氨酸烷基酯的反應(yīng)中,反應(yīng)溫度為50~70℃,反應(yīng)時(shí)間為20~30小時(shí);溶劑為四氯化碳、甲苯、石油醚中的任一種;縛酸劑為吡啶、三乙胺、液氨、碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、氫氧化鈉、氫氧化鉀中的任一種;甘氨酸烷基酯鹽酸鹽或硫酸鹽與炔丙基化合物的摩爾配比為1∶0.8~1.0;甘氨酸烷基酯鹽酸鹽或硫酸鹽與溶劑的重量配比為1∶8~14;甘氨酸烷基酯鹽酸鹽或硫酸鹽與縛酸劑的重量配比為1∶22.5。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的1-炔丙基海因的制備方法,其特征是在合成N-炔丙基-N-甲酰氨基乙酸烷基酯的反應(yīng)中,反應(yīng)溫度為95~100℃,反應(yīng)時(shí)間為6~8小時(shí);酸性溶液為硫酸、鹽酸或氫溴酸中的一種,其重量百分濃度為30~50%,N-炔丙基甘氨酸烷基酯與酸性溶液的摩爾配比為1∶1.0~1.1;氰酸鹽為氰酸鉀或氰酸鈉中的一種,N-炔丙基甘氨酸烷基酯與氰酸鹽的摩爾配比為1∶1.1~1.20。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的1-炔丙基海因的制備方法,其特征是在合成1-炔丙基海因的反應(yīng)中,反應(yīng)溫度為50~100℃,反應(yīng)時(shí)間2~4小時(shí);酸性溶液為硫酸、鹽酸或氫溴酸中的一種,其重量百分濃度為10~30%;N-炔丙基-N-甲酰氨基乙酸烷基酯與酸性溶液的摩爾配比為1∶0.75~1。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種1-炔丙基海因的制備方法,以甘氨酸烷基酯鹽酸鹽或硫酸鹽為原料,通過N-取代,縮合和環(huán)合等過程獲得目標(biāo)產(chǎn)物1-炔丙基海因。本發(fā)明工藝路線合理,工藝條件溫和可行,生產(chǎn)成本低,產(chǎn)品總收率高,純度高,是一種具有廣闊工業(yè)應(yīng)用前景的制備方法。
文檔編號(hào)C07D233/00GK1446805SQ0311417
公開日2003年10月8日 申請(qǐng)日期2003年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月9日
發(fā)明者陳建明 申請(qǐng)人:中山市凱達(dá)精細(xì)化工股份有限公司