CN101429095B - 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:
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 (3)
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。
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,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。
3.根据权利要求2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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