CN104151168B - 一种对叔丁基苄胺的合成方法 - Google Patents
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Abstract
一种对叔丁基苄胺的合成方法，属于有机合成技术领域。它在高压釜中依次加入对叔丁基苯甲腈、氨水、催化剂和溶剂，装好后，置换空气，搅拌加热，在5-120℃开始通入H2，保持在1bar-20bar压力下反应，取样经气相检测跟踪，直至对叔丁基苯甲腈反应完时，停止反应，冷却，放空后，取出反应液，抽滤得淡黄色滤液，旋蒸脱除溶剂得到黄色油状液体对叔丁基苄胺。本发明通过在Raney-Ni等催化剂、氨水及溶剂存在下，由对叔丁基苯甲腈经催化加氢一步法得到对叔丁基苄胺，其原料简单易得、产品纯度高、收率高，收率达91.6%以上，经气相定量分析含量为99.2%以上，其操作简单、后处理方便，易于工业化，适于推广应用。
Description
技术领域
本发明属于有机合成技术领域，具体涉及一种原料简单易得、产品纯度高、收率高且易于工业化的对叔丁基苄胺的合成方法。
背景技术
对叔丁基苄胺是重要的医药、农药中间体，是杀螨剂吡螨胺的重要中间体，CAS：39895-55-3；化学名称：4-(1,1-dimethylethyl)-benzene-methanemine。对叔丁基苄胺为亮黄色透明粘稠液体，有难闻的气味，沸点在20mmHg真空度下为115～118℃，nD5218(20℃)。现有的合成方法主要有以下三种：
1）还原胺化法利用羰基化合物与氨发生的还原胺化反应，三菱化成公司利用对叔丁基苯甲醛与氨在催化剂作用下发生还原反应，得到较高收率和纯度的对叔丁基苄胺。
该方法虽然可以得到较纯的对叔丁基苄胺，但是反应中要用到较昂贵的Raney-Ni或钯催化剂，而且气体参与反应，需要高压；
2）Delepine反应法活泼的卤代烷烃与乌洛托品反应，生成的复胺在醇中直接用酸或碱加热分解，即得到伯胺。因此用对叔丁基苄氯与乌洛托品反应，形成的季铵盐在甲醇-盐酸水解生成对叔丁基苄胺。
该方法虽然操作方便，但原料较贵，产品收率较低，所得产品含量不高；
3）Gabrial反应法
该方法生成副反应较多，操作不便，而且收率较低。
发明内容
针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于一种原料简单易得、产品纯度高、收率高且易于工业化的对叔丁基苄胺的合成方法。
所述的一种对叔丁基苄胺的合成方法，其特征在于在Raney-Ni催化剂、氨水及溶剂存在下，由对叔丁基苯甲腈经催化加氢反应得到。
所述的一种对叔丁基苄胺的合成方法，其特征在于具体方法如下：在高压釜中依次加入对叔丁基苯甲腈、氨水、催化剂和溶剂，装好后，置换空气，搅拌加热，在5-120℃开始通入H2，保持在1bar-20bar压力下反应，取样经气相检测跟踪，直至对叔丁基苯甲腈反应完时，停止反应，冷却，放空后，取出反应液，抽滤得淡黄色滤液，旋蒸脱除溶剂得到黄色油状液体对叔丁基苄胺。
所述的一种对叔丁基苄胺的合成方法，其特征在于所述的催化剂为Raney-Ni或钯碳，所述的钯碳含量为3%-10%。
所述的一种对叔丁基苄胺的合成方法，其特征在于所述的溶剂为醇类、酯类或THF。
所述的一种对叔丁基苄胺的合成方法，其特征在于所述的醇类包括甲醇、乙醇。
所述的一种对叔丁基苄胺的合成方法，其特征在于所述的酯类包括乙酸乙酯、乙酸甲酯。
所述的一种对叔丁基苄胺的合成方法，其特征在于所述的反应温度为80-100℃。
所述的一种对叔丁基苄胺的合成方法，其特征在于所述的反应时间为1-10小时。
所述的一种对叔丁基苄胺的合成方法，其特征在于所述的反应压力10-15bar。
其合成反应方程式如下：
本发明通过在Raney-Ni等催化剂、氨水及溶剂存在下，由对叔丁基苯甲腈经催化加氢一步法得到对叔丁基苄胺，其原料简单易得、产品纯度高、收率高，收率达91.6%以上，经气相定量分析含量为99.2%以上，其操作简单、后处理方便，易于工业化，适于推广应用。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步的描述：
本发明的对叔丁基苄胺的合成方法，在高压釜中依次加入对叔丁基苯甲腈、氨水、Raney-Ni或钯碳等催化剂和醇类、酯类或THF等溶剂，钯碳含量为3%、5%或10%，溶剂优选为甲醇、乙醇、乙酸乙酯、乙酸甲酯或THF，装好后，置换空气，搅拌加热，在5-120℃开始通入H2，保持在1bar-20bar压力下反应，取样经气相检测跟踪，直至对叔丁基苯甲腈反应完时，停止反应，冷却，放空后，取出反应液，抽滤得淡黄色滤液，旋蒸脱除溶剂得到黄色油状液体对叔丁基苄胺，优选反应温度为80-100℃，优选反应时间为1-10小时，优选反应压力10-15bar。
实施例1：
在500mL的高压釜中加入对叔丁基苯甲腈7.8g（0.05moL）、氨水18mL、Raney-Ni催化剂0.7g（湿重）和30mL乙醇，装好后，置换空气，搅拌加热，升温至100℃开始通入H2，保持在10bar反应，取样经气相检测跟踪，直至对叔丁基苯甲腈反应完时，停止反应。冷却，放空后，取出反应液，抽滤得淡黄色滤液，旋蒸脱除溶剂得到黄色油状液体7.8g，收率为95.3%，经气相定量分析，含量为99.4%（面积归一化法）。
上述实施例中，催化剂用3%、5%或10%的钯碳代替Raney-Ni，溶剂用甲醇、乙酸乙酯、乙酸甲酯或THF代替乙醇，均能取得同样的技术效果。
实施例2：
在500mL的高压釜中加入对叔丁基苯甲腈7.8g（0.05moL）、氨水18mL、3%钯碳0.8g（湿重）和30mL乙酸乙酯，装好后，置换空气，搅拌加热，升温至80℃开始通入H2，保持在15bar反应，取样经气相检测跟踪，直至对叔丁基苯甲腈反应完时，停止反应。冷却，放空后，取出反应液，抽滤得淡黄色滤液，旋蒸脱除溶剂得到黄色油状液体7.61g，收率为93.0%，经气相定量分析，含量为99.3%（面积归一化法）。
实施例3：
在500mL的高压釜中加入对叔丁基苯甲腈7.8g（0.05moL）、氨水18mL、10%钯碳0.6g（湿重）和30mLTHF，装好后，置换空气，搅拌加热，升温至5℃开始通入H2，保持在20bar反应，取样经气相检测跟踪，直至对叔丁基苯甲腈反应完时，停止反应。冷却，放空后，取出反应液，抽滤得淡黄色滤液，旋蒸脱除溶剂得到黄色油状液体7.5g，收率为91.6%，经气相定量分析，含量为99.2%（面积归一化法）。
实施例4：
在500mL的高压釜中加入对叔丁基苯甲腈7.8g（0.05moL）、氨水18mL、5%钯碳0.85g（湿重）和30mL乙醇，装好后，置换空气，搅拌加热，升温至120℃开始通入H2，保持在1bar反应，取样经气相检测跟踪，直至对叔丁基苯甲腈反应完时，停止反应。冷却，放空后，取出反应液，抽滤得淡黄色滤液，旋蒸脱除溶剂得到黄色油状液体7.55g，收率为92.2%，经气相定量分析，含量为99.3%（面积归一化法）。
实施例5：
在500mL的高压釜中加入对叔丁基苯甲腈7.8g（0.05moL）、氨水18mL、Raney-Ni催化剂0.7g（湿重）和30mL乙酸甲酯，装好后，置换空气，搅拌加热，升温至100℃开始通入H2，保持在10bar反应，取样经气相检测跟踪，直至对叔丁基苯甲腈反应完时，停止反应。冷却，放空后，取出反应液，抽滤得淡黄色滤液，旋蒸脱除溶剂得到黄色油状液体7.7g，收率为94.0%，经气相定量分析，含量为99.1%（面积归一化法）。
本发明上述实施例的产品的核磁共振、质谱数据如下：
1H-NMR（Mercury300,varian）:d=1.13ppm(9H,s,C(CH3)3)，2.47ppm（2H,s,NH2）,3.50-3.58ppm（2H,m,CH2）,7.10-7.50ppm(4H,m,Ph)。
MS(m/e,%):164(M+1,23),148(39),131(17),119(7),106(100),91(15),79(14),65(4),51(5),41(5)。
Claims (4)
1.一种对叔丁基苄胺的合成方法，其特征在于具体方法如下：在高压釜中依次加入对叔丁基苯甲腈、氨水、催化剂和溶剂，装好后，置换空气，搅拌加热，在5-120℃开始通入H2，保持在1bar-20bar压力下反应，取样经气相检测跟踪，直至对叔丁基苯甲腈反应完时，停止反应，冷却，放空后，取出反应液，抽滤得淡黄色滤液，旋蒸脱除溶剂得到黄色油状液体对叔丁基苄胺，所述的催化剂为钯碳，所述的钯碳含量为3%-10%，所述的溶剂为THF、乙酸乙酯或乙酸甲酯。
2.根据权利要求1所述的一种对叔丁基苄胺的合成方法，其特征在于所述的反应温度为80-100℃。
3.根据权利要求1所述的一种对叔丁基苄胺的合成方法，其特征在于所述的反应时间为1-10小时。
4.根据权利要求1所述的一种对叔丁基苄胺的合成方法，其特征在于所述的反应压力10-15bar。
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