CN106631955A - 一种1‑乙基‑2‑氨甲基吡咯烷的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种1‑乙基‑2‑氨甲基吡咯烷的生产工艺，以中间体1‑乙基‑2‑硝基亚甲基吡咯烷为原料，在溶剂和催化剂作用下，经催化还原得到1‑乙基‑2‑氨甲基吡咯烷；且所述溶剂为有机溶剂和二氧化碳。本发明的优点在于：本发明1‑乙基‑2‑氨甲基吡咯烷的生产工艺，该生产工艺采用有机溶剂和二氧化碳为溶剂，在二氧化碳存在下，催化还原合成1‑乙基‑2‑氨甲基吡咯烷减少了副反应发生，即减少了1‑乙基‑2‑硝基亚甲基吡咯烷分解为1‑乙基吡咯烷酮，进而大大提高了产品收率和GC含量。
Description
技术领域
本发明属于化学合成技术领域，特别涉及一种1-乙基-2-氨甲基
吡咯烷的生产工艺。
背景技术
1-乙基-2-氨甲基吡咯烷，结构如式（I）所示，CAS号为26116-12-1，是一种重要的有机中间体，它是制药工业的原料，可用于生产精神病药物舒必利、阿米舒必利及左旋舒必利等。
（I）
1-乙基-2-氨甲基吡咯烷主要以中间体1-乙基-2-硝亚甲基吡咯烷为原料，低碳醇为溶剂，雷尼镍为催化剂高压间歇加氢还原得到。
现有技术中除了转化率低外，还存在以下的缺点：1）使用液相高压反应生成1-乙基-2-氨甲基吡咯烷的反应压力高、危险性大且需要经过中间产物的分离，造成投资高；2）使用低碳醇为溶剂，溶剂损耗高，回收溶剂浪费能源。上述的问题导致成本较高都严重影响工艺技术的工业化放大。
针对上述现象，专利CN 104072399 B公开了一种1-乙基-2-氨甲基吡咯烷的连续化生产方法，包括如下步骤：在加氢催化剂的作用下，以1-乙基-2-氨甲基吡咯烷作为反应溶剂，1-乙基-2-硝亚甲基吡咯烷与氢气发生加氢反应，反应完全之后，经过气液分离得到的液体分为两部分，一部分作为终产物1-乙基-2-氨甲基吡咯烷收集，另一部分作为反应溶剂进行套用。该连续化生产方法以反应产物作为溶剂，改变了传统上高压力、高投入及高危险性的工艺，减少了高毒性贵金属催化剂的使用，无溶剂回收，生产工艺简单、投资低、危险性小，且单位时间内产量大、产量高，得到的粗产品纯度高、杂质易分离、能耗低。但仍存在一定的缺点：由于1-乙基-2-硝基亚甲基吡咯烷不稳定，在酸性或碱性条件下，都易分解为1-乙基吡咯烷酮和硝基甲烷，造成反应收率较低。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种1-乙基-2-氨甲基吡咯烷的
生产工艺，该生产工艺通过将溶剂改用有机溶剂和二氧化碳，在二氧化碳存在下减少了副反应的发生，使还原收率大幅度提高。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种1-乙基-2-氨甲基吡咯烷的生产工艺，以中间体1-乙基-2-硝基亚甲基吡咯烷为原料，在溶剂和催化剂作用下，经催化还原得到1-乙基-2-氨甲基吡咯烷；其创新点在于：所述溶剂为有机溶剂和二氧化碳。
进一步地，所述生产工艺具体步骤如下：在反应釜中加入1-乙基-2-硝基亚甲基吡咯烷和有机溶剂，再加入催化剂，加入催化剂后用二氧化碳分压至10±2公斤，然后在氢气压力35±5公斤，温度80±5℃加氢，直至氢气压力不降低为止，反应时间4小时，反应结束后，冷却排气，放料，抽滤回收催化剂，然后回收甲醇后精馏得1-乙基-2-氨甲基吡咯烷。
进一步地，所述的有机溶剂为醇类溶剂。
进一步地，所述的醇类溶剂为甲醇或乙醇中的一种。
进一步地，所述的催化剂为镍、5%钯碳或10%钯碳中的一种。
本发明的优点在于：
（1）本发明1-乙基-2-氨甲基吡咯烷的生产工艺，该生产工艺采用有机溶剂和二氧化碳为溶剂，在二氧化碳存在下，催化还原合成1-乙基-2-氨甲基吡咯烷减少了副反应发生，即减少了1-乙基-2-硝基亚甲基吡咯烷分解为1-乙基吡咯烷酮，进而大大提高了产品收率和GC含量。
（2）本发明1-乙基-2-氨甲基吡咯烷的生产工艺，将二氧化碳分压控制在10公斤左右，反应温度控制在80℃左右，反应时间控制在4小时左右，通过严格控制生产工艺过程中的工艺条件，进而大大保证了产品的收率。
（3）本发明1-乙基-2-氨甲基吡咯烷的生产工艺，其中，醇类有机溶剂选用甲醇或乙醇，与其他醇类有机溶剂相比，价格便宜，沸点低，溶剂较易回收；催化剂选用镍、5%钯碳或10%钯碳，这类催化剂催化效率较高，反应结束后，过滤可重复使用，大大减少生产成本。
具体实施方式
本发明1-乙基-2-氨甲基吡咯烷的生产工艺，以中间体1-乙基-2-硝基亚甲基吡咯烷为原料，在溶剂和催化剂作用下，经催化还原得到1-乙基-2-氨甲基吡咯烷；且溶剂为有机溶剂和二氧化碳。
作为实施例，更具体地实施方式为在反应釜中加入1-乙基-2-硝基亚甲基吡咯烷和有机溶剂，再加入催化剂，加入催化剂后用二氧化碳分压至10±2公斤，然后在氢气压力35±5公斤，温度80±5℃加氢，直至氢气压力不降低为止，反应时间4小时，反应结束后，冷却排气，放料，抽滤回收催化剂，然后回收甲醇后精馏得1-乙基-2-氨甲基吡咯烷；所述的有机溶剂为醇类溶剂，且醇类溶剂为甲醇或乙醇；催化剂为镍、5%钯碳或10%钯碳中的一种。
实施例1
1000ml高压釜中加入1-乙基-2-硝基亚甲基吡咯烷78克（0.5mol）和甲醇300ml，再加入催化剂镍(8克)后，用氮气充到5公斤压力，重排气三次后，在氢气压力35公斤，温度80℃左右加氢，直至氢气压力不降低为止，反应时间约4小时，反应完冷却排气，放料，抽滤回收催化剂，然后回收甲醇后精馏得无色液体49克，收率77%，GC含量≥98.5%。
实施例2
1000ml高压釜中加入1-乙基-2-硝基亚甲基吡咯烷78克（0.5mol）和甲醇300ml，再加入催化剂镍(8克)后，用二氧化碳充到5公斤压力，重排气三次后，再冲二氧化碳压力至10公斤，然后在氢气压力35公斤，温度80℃加氢，直至氢气压力不降低为止，反应时间约4小时，反应完冷却排气，放料，抽滤回收催化剂，然后回收甲醇后精馏得无色液体53克，收率83%，GC含量≥99%。
下表1是实施例1～2 1-乙基-2-氨甲基吡咯烷的生产工艺生产1-乙基-2-氨甲基吡咯烷的对比表：
| 实施例1 | 实施例2 | |
| 冲压 | 氮气冲压 | 二氧化碳分压 |
| 原料量 | 78g | 78g |
| 产量 | 49g | 53g |
| 收率 | 77% | 83% |
| GC含量 | ≥98.5% | ≥99% |
由上表可以看出，其他反应步骤均相同，但实施例1和2的冲压方式不同，实施例1采用氮气冲压，实施例2采用二氧化碳分压，且采用二氧化碳分压比采用氮气冲压，得到的产品收率高，GC含量也高；因而实施例2为优选实施例。
实施例3
参照实施例2，以催化剂5%钯碳(2克)代替催化剂镍，其他反应条件不变，处理后得无色液体55克，收率86% ，GC含量≥99%。
实施例4
参照实施例2，以催化剂10%钯碳(2克)代替催化剂镍，其他反应条件不变，处理后得无色液体55.6克，收率87%，GC含量≥99%。
下表2是实施例2～4 1-乙基-2-氨甲基吡咯烷的生产工艺生产1-乙基-2-氨甲基吡咯烷的对比表：
| 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | |
| 催化剂 | 镍 | 5%钯碳 | 10%钯碳 |
| 原料量 | 78g | 78g | 78g |
| 产量 | 53g | 55g | 55.6g |
| 收率 | 83% | 86% | 84% |
| GC含量 | ≥99% | ≥99% | ≥99% |
由上表可以看出，其他反应条件不变，仅改变催化剂，进而可以看出催化剂为5%钯碳时，1-乙基-2-氨甲基吡咯烷的收率最大；因而实施例3为优选实施例。
实施例5
参照实施例2，以乙醇代替甲醇，其他反应条件不变，处理后得无色液体53.5克，收率84%，GC含量≥99%。
下表3是实施例2和实施例5 1-乙基-2-氨甲基吡咯烷的生产工艺生产1-乙基-2-氨甲基吡咯烷的对比表：
| 实施例2 | 实施例5 | |
| 醇类有机溶剂 | 甲醇 | 乙醇 |
| 原料量 | 78g | 78g |
| 产量 | 53g | 53.5g |
| 收率 | 83% | 84% |
| GC含量 | ≥99% | ≥99% |
由上表可以看出，其他反应条件不变，仅改变醇类有机溶剂，进而可以看出醇类有机溶剂为乙醇时，1-乙基-2-氨甲基吡咯烷的收率稍高；因而实施例5为优选实施例。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征以及本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (5)
1.一种1-乙基-2-氨甲基吡咯烷的生产工艺，以中间体1-乙基-2-硝基亚甲基吡咯烷为原料，在溶剂和催化剂作用下，经催化还原得到1-乙基-2-氨甲基吡咯烷；其特征在于：所述溶剂为有机溶剂和二氧化碳。
2.根据权利要求1所述的1-乙基-2-氨甲基吡咯烷的生产工艺，其特征在于：所述生产工艺具体步骤如下：在反应釜中加入1-乙基-2-硝基亚甲基吡咯烷和有机溶剂，再加入催化剂，加入催化剂后用二氧化碳分压至10±2公斤，然后在氢气压力35±5公斤，温度80±5℃加氢，直至氢气压力不降低为止，反应时间4小时，反应结束后，冷却排气，放料，抽滤回收催化剂，然后回收甲醇后精馏得1-乙基-2-氨甲基吡咯烷。
3.根据权利要求1或2所述的1-乙基-2-氨甲基吡咯烷的生产工艺，其特征在于：所述的有机溶剂为醇类溶剂。
4.根据权利要求3所述的1-乙基-2-氨甲基吡咯烷的生产工艺，其特征在于：所述的醇类溶剂为甲醇或乙醇中的一种。
5.根据权利要求1或2所述的1-乙基-2-氨甲基吡咯烷的生产工艺，其特征在于：所述的催化剂为镍、5%钯碳或10%钯碳中的一种。
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|---|---|---|---|---|
| CN107973735A (zh) * | 2017-11-13 | 2018-05-01 | 江苏康恒化工有限公司 | 一种n-乙基-2-氨甲基吡咯烷的制备方法 |
| CN111574420A (zh) * | 2020-05-25 | 2020-08-25 | 北京石油化工学院 | 一种氨基吡咯烷类的制备方法 |
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| RU2081111C1 (ru) * | 1995-01-18 | 1997-06-10 | Институт катализа им.Г.К.Борескова СО РАН | Способ получения 1-этил-2-аминометилпирролидина |
-
2016
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