CN108821978A - 一种选择性还原制备1-环己烯乙胺的方法 - Google Patents

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丛强
李婉
毛春风
胡玉珊
刘思含
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Abstract

本发明公开了一种选择性还原制备1‑环己烯乙胺的方法，该方法包括如下步骤：①在惰性气体保护下，将原料1‑环己烯乙腈溶解在溶剂中，然后在一定温度下慢慢滴加还原剂红铝溶液，滴加完毕后，在一定温度下进行反应；然后将反应液滴加到碱性水溶液中进行淬灭，再经有机溶剂萃取，干燥剂干燥，有机相去溶得1‑环己烯乙胺粗品；②将1‑环己烯乙胺粗品在一定真空条件下加热进行蒸馏纯化，得1‑环己烯乙胺纯品。具有如下优点：1、本发明方法所用红铝溶液毒性更小，也更加廉价易得，极大地减少了原料及运行成本；2、本发明方法反应步骤少，中间反应过程易于控制，操作简便，易于规模化生产。3、本发明方法制备的产品纯度及收率较高，均可达90%以上。

Description

一种选择性还原制备1-环己烯乙胺的方法
一、技术领域
本发明属于化工合成技术领域，具体涉及一种选择性还原制备1-环己烯乙胺的方法。
二、背景技术
1-环己烯乙胺(CAS:3399-73-3，沸点：197.5℃)是一种重要的有机合成和医药中间体，是吗啡喃类中枢性镇咳药——右美沙芬、特马伦及吗啡烷等的原料，因此，1-环己烯乙胺的制备对于合成化学和医药领域都具有重要意义。目前主要合成1-环己烯乙胺的方法如下：
方法一(间接合成法)：以1-环己烯乙腈为原料，经水解成1-环己烯乙酸，酰氯化为1-环己烯乙酰氯，还原为1-环己烯乙醇，氯化为1-环己烯氯乙烷，氨解得1-环己烯乙胺，具体的反应方程式如下(应用化工，2005，34(8)：484-486)：
该方法路线长，总收率低，三废多。
方法二(间接合成法)：以1-环己烯乙腈为原料，经过氢溴酸加成为溴代物，经催化氢化，再在碱性条件下脱溴化氢等步骤得到目标产物，具体的反应方程式如下(CN105859566A)：
该方法通过将双键衍生为溴代物后再还原提高了还原选择性，但路线较长，用到催化氢化，成本高。
方法三(直接合成法)：以1-环己烯乙腈为原料，在催化剂(改性Pd/C、钒，铌，铪、骨架镍等)下进行选择性还原氢化得到目标产物，具体的反应方程式如下(CN107011178、CN201610114613.7)：
该方法所用催化剂或者价格昂贵(钒，铌，铪)；或者选择性差，不利于纯化。
方法四(直接合成法)：以1-环己烯乙腈原料，以络合金属氢化物(氢化铝锂等)为还原剂进行选择性氢化得到目标产物，具体的反应方程式如下：
该方法所用金属氢化物(氢化铝锂)价格昂贵，成本较高。
三、发明内容
本发明的目的是提供一种选择性还原制备1-环己烯乙胺的方法，采用该法能够有效克服现有合成1-环己烯乙胺方法的诸多不足。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：该方法包括如下步骤：
①在惰性气体保护下，将原料1-环己烯乙腈溶解在溶剂中，然后在一定温度下慢慢滴加还原剂红铝溶液，滴加完毕后，在一定温度下进行反应；然后将反应液滴加到碱性水溶液中进行淬灭，再经有机溶剂萃取，干燥剂干燥，有机相去溶得1-环己烯乙胺粗品；
②将1-环己烯乙胺粗品在一定真空条件下加热进行蒸馏纯化，得1-环己烯乙胺纯品。
上述步骤①中所述还原剂红铝溶液为质量浓度为70％的红铝甲苯溶液。
上述步骤①中所述原料与还原剂的摩尔比为：1.0：2.0—1.0：10.0。
上述步骤①中所述滴加还原剂温度和反应温度为0-110度。
上述步骤①中所述还原反应时间为1-24小时。
上述步骤①中所述反应溶剂为甲苯、二甲苯、四氢呋喃、乙醚、苯、甲基叔丁基醚；优选甲苯、二甲苯、四氢呋喃、乙醚。
上述步骤①中所述惰性气体为氮气、氩气。
上述步骤①中所述碱性水溶液为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸钠的水溶液。
上述步骤①中所述碱性水溶液用量为原料的1-20倍，质量浓度为1-20％。
上述步骤①中所述淬灭反应温度为0-30度。
上述步骤①中所述萃取有机溶剂为二氯甲烷、三氯甲烷、乙醚、甲苯、苯、甲基叔丁基醚；优选甲苯、二氯甲烷、乙醚。
上述步骤①中所述萃取有机溶剂用量为原料质量的1-20倍。
上述步骤①中所述干燥剂为无水硫酸钠、无水硫酸镁、分子筛。
上述步骤②中所述蒸馏真空度为10毫米汞柱以上；优选5-10毫米汞柱。
上述步骤②中所述蒸馏温度为70-120度。
本发明方法是采用全新思路而提出的一种选择性还原制备1-环己烯乙胺的方法，与现有诸多合成方法相比更加安全、高效、环保，其具有如下优点：
1、本发明方法所用还原剂——红铝溶液毒性更小，更加安全的同时，也更加廉价易得，极大地减少了原料及运行成本；
2、本发明方法反应步骤少，中间反应过程易于控制，操作简便，易于规模化生产。
3、本发明方法制备的产品纯度及收率较高，均可达90％以上。
四、具体实施方式
实施例1：
①1-环己烯乙胺粗品的制备：氩气保护下，向反应瓶中加入121g1-环己烯乙腈(1.0mol 1.0eq)，甲苯800mL，于15±5度下慢慢滴加红铝溶液577.6g(2.0mol 2.0eq70％)，约1小时滴毕，后于此温度下搅拌反应16小时；将其慢慢滴加至(10％NaOH)水溶液1500mL中淬灭反应，过滤，母液分层，水相再次用甲苯500mL萃取，合并有机相，无水硫酸钠干燥，减压浓缩去溶剂得1-环己烯乙胺粗品135g。
②1-环己烯乙胺纯品的制备：向反应瓶中加入1-环己烯乙胺粗品128g，减压至5-10毫米汞柱，在70-120度温度下蒸馏得1-环己烯乙胺纯品115g，92％。
实施例2：
①1-环己烯乙胺粗品的制备：氩气保护下，向反应瓶中加入121g1-环己烯乙腈(1.0mol 1.0eq)，四氢呋喃1000mL，于15±5度下慢慢滴加红铝溶液577.6g(2mol 2.0eq70％)，约1小时滴毕，后于此温度下搅拌反应20小时；将其慢滴加至(10％NaOH)水液1500mL中淬灭反应，过滤，母液分层，水相用乙醚500mL萃取两次，合并有机相，硫酸钠干燥，减压浓缩去溶剂得1-环己烯乙胺粗品132g。
②1-环己烯乙胺纯品的制备：向反应瓶中加入1-环己烯乙胺粗品130g，减压至5-10毫米汞柱，在70-120度温度蒸馏得1-环己烯乙胺纯品119g，95％。

Claims (10)

1.一种选择性还原制备1-环己烯乙胺的方法，该方法包括如下步骤：
①在惰性气体保护下，将原料1-环己烯乙腈溶解在溶剂中，然后
在一定温度下慢慢滴加还原剂红铝溶液，滴加完毕后，在一定温度下进行反应；然后将反应液滴加到碱性水溶液中进行淬灭，再经有机溶剂萃取，干燥剂干燥，有机相去溶得1-环己烯乙胺粗品；
②将1-环己烯乙胺粗品在一定真空条件下加热进行蒸馏纯化，得1-环己烯乙胺纯品。
2.根据权利要求1所述的一种选择性还原制备1-环己烯乙胺的方法，其特征是：所述步骤①中所述还原剂红铝溶液为质量浓度为70%的红铝甲苯溶液。
3.根据权利要求1或2所述的一种选择性还原制备1-环己烯乙胺的方法，其特征是：所述步骤①中所述原料与还原剂的摩尔比为：1.0：2.0—1.0：10.0。
4.根据权利要求1或2所述的一种选择性还原制备1-环己烯乙胺的方法，其特征是：所述步骤①中所述滴加还原剂温度和反应温度为0-110度；所述还原反应时间为1-24小时。
5.根据权利要求1或2所述的一种选择性还原制备1-环己烯乙胺的方法，其特征是：所述步骤①中所述反应溶剂为甲苯、二甲苯、四氢呋喃、乙醚、苯、甲基叔丁基醚；所述惰性气体为氮气、氩气。
6.根据权利要求1或2所述的一种选择性还原制备1-环己烯乙胺的方法，其特征是：所述步骤①中所述碱性水溶液为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸钠的水溶液；碱性水溶液用量为原料的1-20倍，质量浓度为1-20%。
7.根据权利要求1或2所述的一种选择性还原制备1-环己烯乙胺的方法，其特征是：所述步骤①中所述淬灭反应温度为0-30度。
8.根据权利要求1或2所述的一种选择性还原制备1-环己烯乙胺的方法，其特征是：所述步骤①中所述萃取有机溶剂为二氯甲烷、三氯甲烷、乙醚、甲苯、苯、甲基叔丁基醚；所述萃取有机溶剂用量为原料质量的1-20倍。
9.根据权利要求1或2所述的一种选择性还原制备1-环己烯乙胺的方法，其特征是：所述步骤①中所述干燥剂为无水硫酸钠、无水硫酸镁、分子筛。
10.根据权利要求1或2所述的一种选择性还原制备1-环己烯乙胺的方法，其特征是：所述步骤②中所述蒸馏真空度为10毫米汞柱以上；所述蒸馏温度为70-120度。
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