CN101429095A - 溴代金刚烷的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种溴代金刚烷的制备方法，目的在于提供一种反应周期短、溴用量少、反应温度低的溴代金刚烷的制备方法。通过以下技术方案来实现：在常温、常压下，在反应釜中同时加入碘、金刚烷和溴，在金刚烷、碘和溴的上部加一层浓硫酸阻断溴挥发，按重量比计，溴：金刚烷≥1.2，碘：金刚烷≥0.012，反应完成后得到溴代金刚烷，随后分离溴代金刚烷并纯化。采用本发明所述的技术方案，大大缩短了反应所需时间，减少了溴用量，节约了成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种有机化合物的制备方法，更具体的说，涉及一种生产溴代金刚烷的方法。
背景技术
溴代金刚烷主要用于制造一种抗病毒药物——金刚烷胺盐酸盐，它是该药品生产过程中的一种重要的中间产物。现有的制取溴代金刚烷的工艺流程如图1所示：在常温、常压下，把金刚烷加入反应釜中，同时加入金刚烷重量1.8倍的溴，将反应釜加热至115℃±2℃后，二者经过42-48h的溴化反应生成溴代金刚烷，溴代金刚烷不溶于水，将其滤出，加水清洗至中性，脱水制得溴代金刚烷。过滤后的液体中则加入焦亚硫酸钠溶液除去其中过剩的溴。采用上述方法制取溴代金刚烷存在以下不足：①因为金刚烷和溴反应制取溴代金刚烷是可逆反应，溴在常温下是液体，沸点只有58.76℃，极易挥发，要保证溴的浓度足够高使反应顺利进行，就需要加入过量的溴，按重量比计算，在现有技术中溴的加入量是金刚烷的1.8倍；②反应完成后，会有大量的溴剩余，需要加入焦亚硫酸钠溶液进行除溴，由于剩余的溴过多，所以需要加入的焦亚硫酸钠溶液也较多，成本高；③反应时所需温度高达115℃±2℃，时间需要维持42-48h，温度高，周期长，消耗的能源比较大，并且副反应较多，溴代金刚烷成品纯度低；④由于剩余的溴过多，使得在除溴阶段和水洗阶段会产生更多的废水，废水处理成本高，环境污染严重。
发明内容
为克服背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种反应周期短、溴用量少、反应温度低的溴代金刚烷的制备方法。
为实现上述目的，本发明通过以下技术方案来实现：在常温、常压下，在反应釜中同时加入碘、金刚烷和溴，为了防止反应过程中溴挥发，在金刚烷、碘和溴的上部加一层阻断溴挥发的物质，按重量比计，溴：金刚烷≥1.2，碘：金刚烷≥0.012，反应完成后得到溴代金刚烷，随后分离溴代金刚烷并纯化。其化学反应式为：
金刚烷 溴代金刚烷
所述阻断溴挥发的物质可以是浓硫酸等密度小于反应物、能够均匀浮在反应物上面阻断溴挥发的物质，其用量以能够阻断溴挥发为宜，按重量份数计，浓硫酸：金刚烷≥0.01。当使用浓硫酸时，不仅能起到防止溴挥发的目的，而且浓硫酸可以吸收反应物中的水分，尽量使反应在无水状态下进行，可以加快反应速度。
为了加快反应速度，按比例在反应釜中加入原料后，可以将反应物进行加热，以促进反应的进行，当温度保持在73℃-77℃之间时，反应时间可以减少到6小时，并且不会浪费原料；当不加热，在常温、常压下本反应也可进行，只是所需反应时间会有所延长；当反应温度超过140℃时，虽然反应速度也比较快，但是金刚烷会发生升华而产生损失。
本发明的有益效果是：
①采用本发明所述的技术方案，大大缩短了反应所需时间，反应时间由原来的最佳42-48h缩短到约6h，大大提高了生产效率。
②在本发明中加入浓硫酸阻断溴挥发，生产相同产量的溴代金刚烷成品，按重量比计算，其溴用量从现有技术中金刚烷重量的1.8以上，到现在的最少1.2，减少了溴用量，节约了成本，而且浓硫酸具有的吸湿性，也可使反应尽量在无水状态下完成，可以加快反应速度。
③利用本发明所述技术方案，反应最佳温度可由现有技术至少115℃±2℃降低到75℃±2℃，大大减少了能源的消耗。
④反应完成后，对于剩余的溴，需要加入焦亚硫酸钠溶液将其除掉，利用本发明的方法，剩余的溴较少，除溴要加入的焦亚硫酸钠溶液用量也减少了，可以降低除溴成本，减少清洗溴代金刚烷时的污水排放。
附图说明
图1为背景技术中所述制取溴代金刚烷的工艺流程示意图。
具体实施方式：
实施例1
在常温、常压下，在反应釜中同时加入金刚烷500kg，碘6kg、溴600kg，在金刚烷、碘和溴的上部加5kg浓硫酸，加热使温度保持在73℃-77℃之间，反应6小时后加入含焦亚硫酸钠100Kg的水溶液得到溴代金刚烷，随后分离溴代金刚烷并纯化。
实施例2
在常温、常压下，在反应釜中同时加入金刚烷500kg，碘6kg、溴650kg，在金刚烷、碘和溴的上部加6kg浓硫酸，加热使温度保持在73℃-77℃之间，反应6小时后加入含焦亚硫酸钠105Kg的水溶液得到溴代金刚烷，随后分离溴代金刚烷并纯化。
实施例3
在常温、常压下，在反应釜中同时加入金刚烷500kg，碘7.5kg、溴600kg，在金刚烷、碘和溴的上部加6.5kg浓硫酸，加热使温度保持在30℃-45℃之间，反应36小时后加入含焦亚硫酸钠105Kg的水溶液得到溴代金刚烷，随后分离溴代金刚烷并纯化。
实施例4
在常温、常压下，在反应釜中同时加入金刚烷500kg，碘6.5kg、溴700kg，在金刚烷、碘和溴的上部加6kg浓硫酸，加热使温度保持在30℃-45℃之间，反应40小时后加入含焦亚硫酸钠110Kg的水溶液得到溴代金刚烷，随后分离溴代金刚烷并纯化。
实施例5
在常温、常压下，在反应釜中同时加入金刚烷500kg，碘7.5kg、溴600kg，在金刚烷、碘和溴的上部加5kg浓硫酸，加热使温度保持在60℃-70℃之间，反应10小时后加入含焦亚硫酸钠100Kg的水溶液得到溴代金刚烷，随后分离溴代金刚烷并纯化。
实施例6
在常温、常压下，在反应釜中同时加入金刚烷500kg，碘7.5kg、溴600kg，在金刚烷、碘和溴的上部加5kg浓硫酸，加热使温度保持在80℃-85℃之间，反应6小时后加入含焦亚硫酸钠105Kg的水溶液得到溴代金刚烷，随后分离溴代金刚烷并纯化。
Claims (4)
1、一种溴代金刚烷的制备方法，其特征在于，生产方法为：在常温、常压下，在反应釜中同时加入碘、金刚烷和溴，在金刚烷、碘和溴的上部加一层阻断溴挥发的物质，按重量比计，溴：金刚烷≥1.2，碘：金刚烷≥0.012，反应完成后得到溴代金刚烷，随后分离溴代金刚烷并纯化。
2、根据权利要求1所述的一种溴代金刚烷的制备方法，其特征在于，所述阻断溴挥发的物质为浓硫酸。
3、根据权利要求1或2所述的一种溴代金刚烷的制备方法，其特征在于，按比例在反应釜中加入原料后，将反应釜进行加热并控制反应物温度，温度控制在30℃-85℃之间。
4、根据权利要求3所述的一种溴代金刚烷的制备方法，其特征在于，所述的温度控制在73℃-77℃之间。
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