專利名稱：一種n’-長(zhǎng)鏈烷基-n,n-二甲基脒的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種N’ -長(zhǎng)鏈烷基-N，N- 二甲基脒的合成方法，長(zhǎng)鏈烷基脒的烷基碳原子數(shù)為 8，10，12，14，16。
背景技術(shù)：
脒類化合物作為一種重要的醫(yī)藥和有機(jī)合成中間體，可用于合成氮雜環(huán)的化合物，報(bào)道的合成脒的方法主要有七種(I)腈的氨解法。苯腈和丁胺在甲醇中，高壓氨解40小時(shí)，得到苯取代甲脒。在催化劑存在下，反應(yīng)可在常壓下進(jìn)行。(2)原甲酸酯法。芳香胺和原甲酸三乙酯在酸性催化劑存在下進(jìn)行縮合反應(yīng)生成含芳環(huán)的脒類化合物。(3)硫脲氧 化法。用H2O2氧化N-取代硫脲得到一種甲脒的磺酸內(nèi)鹽，然后在醋酸中回流，得到甲脒的醋酸鹽。(4)酮肟法。在多聚磷酸催化下，苯甲酮肟和六甲基磷酰三胺在220 240°C反應(yīng)可生成N，N-二甲基-N’ -苯基乙脒。(5)羧酸法。用多聚磷酸三甲硅酯作縮合劑，使芳香羧酸和芳胺進(jìn)行縮合反應(yīng)得到含芳環(huán)的脒。(6)羰胺縮合法。酰胺與短鏈胺類或芳胺在縮合劑存在下，脫水得到短鏈的或含芳環(huán)的脒類化合物。(7)酰胺縮醛法。胺和酰胺的縮醛反應(yīng)得到脒類化合物。P. G. Jessop等人報(bào)道了脒類化合物在水存在下，和CO2反應(yīng)可轉(zhuǎn)化為離子型表面活性劑，而該離子型表面活性劑可以通過(guò)引入惰性氣體(氮?dú)饣驓鍤?重新回到脒類化合物。根據(jù)需求，這類離子型表面活性劑的活性可以通過(guò)CO2而開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)。G. Weiss、L. Phan和P. G. Jessop等人都有把脒類化合物用作“可開(kāi)關(guān)的綠色溶劑”的相關(guān)報(bào)道，即脒類化合物在通入CO2的條件下，變?yōu)殡x子型極性溶劑，可溶解極性大的溶質(zhì)；而引入惰性氣體(氮?dú)饣驓鍤?后，重新回到脒類化合物，為非極性溶劑，可溶解極性小的溶質(zhì)。這種開(kāi)關(guān)性能可減少脒類化合物的直接排放，使其循環(huán)利用，不僅節(jié)約，而且環(huán)境友好。在這些報(bào)道中，長(zhǎng)鏈烷基脒類化合物是通過(guò)酰胺縮醛法制得的，即由相應(yīng)的長(zhǎng)鏈伯胺和酰胺的二甲基縮醛反應(yīng)得到。然而，二甲基縮醛的合成復(fù)雜，首先硫酸二甲酯和N，N-二甲基酰胺反應(yīng)生成酰胺的硫酸甲酯鹽，然后在低溫下與甲醇鈉反應(yīng)后，蒸餾得到二甲基縮醛，且縮醛的產(chǎn)率只有25 60%，比較低。因此，合成脒類化合物也需經(jīng)歷多步反應(yīng)，且產(chǎn)率較低。V Mark在專利US 4321202中提出用羰胺縮合法合成短鏈或環(huán)狀的脒類化合物，用作有機(jī)堿來(lái)使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種以長(zhǎng)鏈脂肪胺和N，N-二甲基酰胺為原料，用羰胺縮合法一步合成N’ -長(zhǎng)鏈烷基-N，N-二甲基脒的方法。它可用作開(kāi)關(guān)表面活性劑，不僅可循環(huán)使用，而且環(huán)境友好。與酰胺縮醛法相比，羰胺縮合法具有合成路線短，產(chǎn)率高的優(yōu)點(diǎn)，本發(fā)明的技術(shù)方案一類含脒基的化合物，其由長(zhǎng)鏈脂肪胺和N，N- 二甲基酰胺在溶劑氯仿、PH調(diào)節(jié)劑和脫水劑的條件下，通過(guò)一步法直接合成。其特殊在于所合成的這類含脒基的化合物可用作“開(kāi)關(guān)型表面活性劑”，可以根據(jù)需要來(lái)控制其是否具有表面活性。這類N’ -長(zhǎng)鏈烷基-N，N- 二甲基脒開(kāi)關(guān)表面活性劑的結(jié)構(gòu)式為
權(quán)利要求
1.ー種N’ -長(zhǎng)鏈燒基-N，N- ニ甲基脒的合成方法，其特征在于 以N，N- ニ甲基酰胺和長(zhǎng)鏈脂肪胺為原料，采用羰胺縮合的方法一歩合成，步驟如下 將長(zhǎng)鏈脂肪胺溶于氯仿中，攪拌、加熱至體系回流，滴加N，N-ニ甲基酰胺，長(zhǎng)鏈脂肪胺和N，N-ニ甲基酰胺的摩爾比為I : 3;回流下反應(yīng)12h后，停止加熱；待溫度降到40°C吋，緩慢滴加pH調(diào)節(jié)劑使反應(yīng)體系pH = 4,加熱,再回流反應(yīng)12h ;停止加熱和攪拌,減壓蒸懼除去溶劑，將所得固體加入去離子水，加熱攪拌后趁熱過(guò)濾，濾餅用無(wú)水こ醇重結(jié)晶，過(guò)濾并干燥得產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的N’-長(zhǎng)鏈烷基-N，N- ニ甲基脒的合成方法，其特征在于所用的長(zhǎng)鏈脂肪胺為辛胺、癸胺、十二胺、十四胺或十六胺中的ー種。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的N’-長(zhǎng)鏈烷基-N，N- ニ甲基脒的合成方法，其特征在于所用的N，N- ニ甲基酰胺為N，N- ニ甲基甲酰胺或N，N- ニ甲基こ酰胺
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的N’-長(zhǎng)鏈烷基-N，N- ニ甲基脒的合成方法，其特征在于所述的PH調(diào)節(jié)劑為三氯化磷、三氯氧磷或ニ氯亞砜。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種N’-長(zhǎng)鏈烷基-N，N-二甲基脒的合成方法以N，N-二甲基酰胺、長(zhǎng)鏈脂肪胺為原料，采用羰胺縮合的方法一步合成，將長(zhǎng)鏈脂肪胺溶于氯仿中，滴加N，N-二甲基酰胺，長(zhǎng)鏈脂肪胺和N，N-二甲基酰胺的摩爾比為1∶3；反應(yīng)12h后，待溫度降到40℃時(shí)，調(diào)節(jié)pH＝4，反應(yīng)12h；減壓蒸餾除去溶劑，趁熱過(guò)濾，濾餅用無(wú)水乙醇重結(jié)晶，過(guò)濾并干燥得產(chǎn)品；合成方法簡(jiǎn)單，產(chǎn)率較高，所合成的化合物可用作開(kāi)關(guān)表面活性劑，可以根據(jù)需要控制其具有或不具有表面活性，可循環(huán)使用，對(duì)環(huán)境友好。
文檔編號(hào)B01F17/16GK102690213SQ20111007111
公開(kāi)日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2011年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月23日
發(fā)明者喬衛(wèi)紅, 鄭智博 申請(qǐng)人:中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司, 大連理工大學(xué)