CN114105951A - 烟碱的制备方法 - Google Patents

烟碱的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114105951A
CN114105951A CN202111361040.5A CN202111361040A CN114105951A CN 114105951 A CN114105951 A CN 114105951A CN 202111361040 A CN202111361040 A CN 202111361040A CN 114105951 A CN114105951 A CN 114105951A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cotinine
nicotine
mixed solution
tetrahydrofuran
waste liquid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202111361040.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN114105951B (zh
Inventor
王艳红
毛致远
孟圆圆
孙兴
李佳
王召云
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong Jincheng Medicine Chemical Co ltd
Original Assignee
Shandong Jincheng Medicine Chemical Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shandong Jincheng Medicine Chemical Co ltd filed Critical Shandong Jincheng Medicine Chemical Co ltd
Priority to CN202111361040.5A priority Critical patent/CN114105951B/zh
Publication of CN114105951A publication Critical patent/CN114105951A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN114105951B publication Critical patent/CN114105951B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D401/00—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom
    • C07D401/02—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom containing two hetero rings
    • C07D401/04—Heterocyclic compounds containing two or more hetero rings, having nitrogen atoms as the only ring hetero atoms, at least one ring being a six-membered ring with only one nitrogen atom containing two hetero rings directly linked by a ring-member-to-ring-member bond

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Plural Heterocyclic Compounds (AREA)

Abstract

本发明属于医药技术领域，具体涉及一种烟碱的制备方法。将含有可替宁的废液蒸馏后加入到四氢呋喃中得到含有可替宁的混合溶液；在氩气气氛下，将含有可替宁的混合溶液加入到三叔丁氧基氢化铝锂的四氢呋喃溶液中回流，冷却，得到含有1‑甲基‑2‑(3‑吡啶基)吡咯烷的混合溶液；向含有1‑甲基‑2‑(3‑吡啶基)吡咯烷的混合溶液中加入乙醚，搅拌；最后加入硫酸钠搅拌，过滤，得到滤液和滤饼；淋洗滤饼，得到淋洗液；滤液和淋洗液混合后蒸馏，得到烟碱。本发明实现了将副产物可替宁转换为烟碱，大幅提高了工艺的原子利用率，同时回收的产品质量满足下游使用标准。

Description

烟碱的制备方法
技术领域
本发明属于医药技术领域，具体涉及一种烟碱的制备方法。
背景技术
烟碱是一种吡啶型生物碱，分子式为C10H14N2，俗称尼古丁(nicotine)，存在于烟草属经济植物中。烟碱经氧化可制得烟酸，用作医药、食品和饲料添加剂。烟碱还可用于制作电子烟、电子烟油、医药、制造食品、营养保健品、香精香料、化妆品、动物饲料的添加剂、香烟加味剂、制造减肥药、戒烟药及其它化工、生化试剂等。
目前关于烟碱合成方法的报道较多，主要是以烟酸乙酯为起始原料，经过缩合、环合、还原等工序得到去甲烟碱；在甲酸水溶液中，去甲烟碱经甲基化后，用二氯甲烷萃取，最后蒸馏得到烟碱，其反应化学方程式如下所示：
Figure BDA0003359283410000011
最后一步甲基化反应生成的烟碱一部分会被氧气氧化成副产物可替宁，其副反应的化学方程式如下所示：
Figure BDA0003359283410000012
副产物可替宁在含有可替宁的废液(此废液组成为二氯甲烷90-92％、可替宁3-6％、甲酸1-2％、水0.5-1％和杂质0.5-1％，以质量百分比计)中难以处理，只能随废液进入废水、废渣集中焚烧，一方面造成了较高的环保压力，不符合当今绿色化学的趋势；另一方面影响产品收率，原子经济性低。目前，关于副产物可替宁的回收以及处理方案鲜有报道。
发明内容
本发明的目的是提供一种烟碱的制备方法，通过将含有可替宁的废液中的副产物可替宁富集、提纯，再转化为烟碱产品，既避免了大量有机废液的产生，又提高了产品收率。
本发明所述的烟碱的制备方法，包括如下步骤：
(1)将含有可替宁的废液蒸馏后加入到四氢呋喃中得到含有可替宁的混合溶液；
(2)在氩气气氛下，将含有可替宁的混合溶液加入到三叔丁氧基氢化铝锂的四氢呋喃溶液中回流，冷却，得到含有1-甲基-2-(3-吡啶基)吡咯烷的混合溶液；
(3)向含有1-甲基-2-(3-吡啶基)吡咯烷的混合溶液中加入乙醚，搅拌；
(4)最后加入硫酸钠搅拌，过滤，得到滤液和滤饼；淋洗滤饼，得到淋洗液；滤液和淋洗液混合后蒸馏，得到烟碱。
步骤(1)中所述的含有可替宁的废液组成如下，以质量百分比计：
Figure BDA0003359283410000021
步骤(1)中所述的蒸馏为旋蒸蒸馏，蒸馏温度为45-50℃，蒸馏的真空度为-0.090— 0.098Mpa。
步骤(1)中所述的可替宁与四氢呋喃的质量比为1：2.3-2.8。
步骤(1)中所述的四氢呋喃的纯度为90-98％。
步骤(2)中所述的可替宁与三叔丁氧基氢化铝锂的摩尔比为1：1.05-1.10。
步骤(2)中所述的三叔丁氧基氢化铝锂的四氢呋喃溶液中三叔丁氧基氢化铝锂与四氢呋喃的质量比为1：7.2-8.0。
步骤(2)中所述的回流温度为60-80℃，回流时间为20-40分钟。
步骤(2)中所述的冷却至20-25℃。
步骤(3)中所述的乙醚与步骤(2)中可替宁的质量比为0.15-0.25：1。
步骤(3)中所述的乙醚的纯度为90-98％。
步骤(3)中所述的搅拌时间为10-30分钟，搅拌温度为20-25℃。
步骤(4)中所述的硫酸钠与步骤(2)中可替宁的质量比为4.5-5.5：1。
步骤(4)中所述的硫酸钠的纯度为90-98％。
步骤(4)中所述的淋洗滤饼是采用四氢呋喃淋洗滤饼。
步骤(4)中所述的蒸馏温度为60-100℃。
本发明首先将含有可替宁的废液(此废液组成为二氯甲烷90-92％、可替宁3-6％、甲酸 1-2％、水0.5-1％和杂质0.5-1％，以质量百分比计)中的二氯甲烷蒸出，将剩余的含有可替宁的废液加入到四氢呋喃中得到含有可替宁的混合溶液，在氩气气氛下，将含有可替宁的混合溶液加入到三叔丁氧基氢化铝锂的四氢呋喃溶液中回流，冷却，加入乙醚，搅拌，最后加入硫酸钠(Na2SO4)处理过量的三叔丁氧基氢化铝锂，经过滤、淋洗滤饼、蒸馏得到烟碱。
本发明的反应方程式如下：
Figure BDA0003359283410000031
本发明的反应机理如下：
Figure BDA0003359283410000032
本发明的含有1-甲基-2-(3-吡啶基)吡咯烷的混合溶液中还含有未反应的三叔丁氧基氢化铝锂，由于三叔丁氧基氢化铝锂高度易燃，不加以处理还可能生成爆炸性过氧化物，从环保和安全角度考虑，要及时处理三叔丁氧基氢化铝锂。本发明中加入硫酸钠的作用是分解三叔丁氧基氢化铝锂。
本发明中加入乙醚的作用是由于乙醚与三叔丁氧基氢化铝锂之间有配位作用，所以加入乙醚后乙醚会与三叔丁氧基氢化铝锂形成配位化合物；而且乙醚与四氢呋喃都是极性非质子性溶剂，因相似相溶原理两者互溶，因此乙醚与三叔丁氧基氢化铝锂形成的配位化合物也极易溶于四氢呋喃。所以，乙醚的加入大大提高了三叔丁氧基氢化铝锂在四氢呋喃中的溶解性。三叔丁氧基氢化铝锂在四氢呋喃中的溶解性提高后，后续三叔丁氧基氢化铝锂与硫酸钠的反应就更加完全，三叔丁氧基氢化铝锂的分解就更为彻底。
本发明的有益效果如下：
(1)本发明实现了将副产物可替宁转换为烟碱，大幅提高了工艺的原子利用率，同时回收的产品质量满足下游使用标准。
(2)本发明减少了含有可替宁的废液中有机杂质的含量，避免了大量粘稠工业废液的产生，降低了环保处理难度，符合当今绿色化学的发展方向。
(3)本发明可以从每1500g含有可替宁的废液中回收烟碱产品70g以上，色谱纯度≥ 99.9％，工艺简单，利润可观，有较高的工业化价值。
附图说明
图1是标准品烟碱的HPLC谱图。
图2是实施例1制得的烟碱的HPLC谱图。
图3是实施例2制得的烟碱的HPLC谱图。
图4是实施例3制得的烟碱的HPLC谱图。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明做进一步描述。
实施例1
(1)取含有可替宁的废液(此废液组成为二氯甲烷91.3％、可替宁5.47％、甲酸1.51％、水0.83％和杂质0.89％，以质量百分比计)1500g，通过旋蒸蒸馏将含有可替宁的废液中的二氯甲烷蒸出，蒸馏温度为45-50℃，蒸馏的真空度为-0.090—0.098Mpa，得到剩余的含有可替宁的废液130.5g，其中含有可替宁82.05g；将剩余的含有可替宁的废液加入到纯度为95％的 THF 205g中，得到含有可替宁的混合溶液；
(2)在氩气气氛下，将步骤(1)得到的含有可替宁的混合溶液加入到溶解有三叔丁氧基氢化铝锂的THF溶液(其中，三叔丁氧基氢化铝锂126g，THF 984g)中70℃回流30min，冷却至25℃，得到含有1-甲基-2-(3-吡啶基)吡咯烷的混合溶液；
(3)向步骤(2)得到的含有1-甲基-2-(3-吡啶基)吡咯烷的混合溶液中加入16g乙醚，20℃搅拌15min；
(4)最后加入410g Na2SO4搅拌，过滤，得到滤液和滤饼；采用四氢呋喃淋洗滤饼，得到淋洗液；滤液和淋洗液混合后80℃蒸馏，得到烟碱71.1g，色谱纯度为99.96％。
标准品烟碱的HPLC谱图见图1，实施例1制得的烟碱的HPLC谱图见图2。
通过将图1与图2进行对比，发现实施例1制得的烟碱的主峰保留时间与标准品烟碱的保留时间相同，证明实施例1最终得到的物质是烟碱。
图2经分析得到烟碱的峰值数据表见表1。
表1实施例1制得的烟碱的峰值数据表
保留时间 峰面积 峰宽 峰面积％
6.219 35495.500 0.0459 99.960％(纯度)
6.533 7.840 0.0600 0.022％
6.789 1.510 0.0379 0.004％
7.172 4.293 0.0544 0.012％
7.284 0.557 0.0488 0.002％
实施例2
(1)取含有可替宁的废液(此废液组成为二氯甲烷91.5％、可替宁5.45％、甲酸1.43％、水0.82％和杂质0.80％，以质量百分比计)1500g，通过旋蒸蒸馏将含有可替宁的废液中的二氯甲烷蒸出，蒸馏温度为45-50℃，蒸馏的真空度为-0.090—0.098Mpa，得到剩余的含有可替宁的废液127.5g，其中含有可替宁81.75g；将剩余的含有可替宁的废液加入到纯度为95％的 THF 210g中，得到含有可替宁的混合溶液；
(2)在氩气气氛下，将步骤(1)得到的含有可替宁的混合溶液加入到溶解有三叔丁氧基氢化铝锂的THF溶液(其中，三叔丁氧基氢化铝锂127g，THF 984g)中80℃回流20min，冷却至20℃，得到含有1-甲基-2-(3-吡啶基)吡咯烷的混合溶液；
(3)向步骤(2)得到的含有1-甲基-2-(3-吡啶基)吡咯烷的混合溶液中加入16g乙醚，25℃搅拌20min；
(4)最后加入410g Na2SO4搅拌，过滤，得到滤液和滤饼；采用四氢呋喃淋洗滤饼，得到淋洗液；滤液和淋洗液混合后60℃蒸馏，得到烟碱70.8g，色谱纯度为99.972％。
实施例2制得的烟碱的HPLC谱图见图3，图3经分析得到烟碱的峰值数据表见表2。
表2实施例2制得的烟碱的峰值数据表
保留时间 峰面积 峰宽 峰面积％
6.219 35854.500 0.0472 99.972％(纯度)
6.575 3.363 0.0805 0.010％
6.791 1.196 0.0429 0.003％
7.170 4.754 0.0628 0.013％
7.879 0.685 0.0358 0.002％
实施例3
(1)取含有可替宁的废液(此废液组成为二氯甲烷91.7％、可替宁5.51％、甲酸1.21％、水0.63％和杂质0.95％，以质量百分比计)1500g，通过旋蒸蒸馏将含有可替宁的废液中的二氯甲烷蒸出，蒸馏温度为45-50℃，蒸馏的真空度为-0.090—0.098Mpa，得到剩余的含有可替宁的废液115.8g，其中含有可替宁82.65g；将剩余的含有可替宁的废液加入到纯度为95％的 THF 205g中，得到含有可替宁的混合溶液；
(2)在氩气气氛下，将步骤(1)得到的含有可替宁的混合溶液加入到溶解有三叔丁氧基氢化铝锂的THF溶液(其中，三叔丁氧基氢化铝锂127g，THF 984g)中60℃回流40min，冷却至22℃，得到含有1-甲基-2-(3-吡啶基)吡咯烷的混合溶液；
(3)向步骤(2)得到的含有1-甲基-2-(3-吡啶基)吡咯烷的混合溶液中加入16g乙醚，23℃搅拌30min；
(4)最后加入420g Na2SO4搅拌，过滤，得到滤液和滤饼；采用四氢呋喃淋洗滤饼，得到淋洗液；滤液和淋洗液混合后100℃蒸馏，得到烟碱72.1g，色谱纯度为99.977％。
实施例3制得的烟碱的HPLC谱图见图4，图4经分析得到烟碱的峰值数据表见表3。
表3实施例3制得的烟碱的峰值数据表
保留时间 峰面积 峰宽 峰面积％
6.219 35827.300 0.0463 99.977％(纯度)
6.578 2.915 0.0552 0.008％
6.789 0.888 0.0409 0.003％
7.171 4.394 0.0508 0.012％

Claims (10)

1.一种烟碱的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)将含有可替宁的废液蒸馏后加入到四氢呋喃中得到含有可替宁的混合溶液；
(2)在氩气气氛下，将含有可替宁的混合溶液加入到三叔丁氧基氢化铝锂的四氢呋喃溶液中回流，冷却，得到含有1-甲基-2-(3-吡啶基)吡咯烷的混合溶液；
(3)向含有1-甲基-2-(3-吡啶基)吡咯烷的混合溶液中加入乙醚，搅拌；
(4)最后加入硫酸钠搅拌，过滤，得到滤液和滤饼；淋洗滤饼，得到淋洗液；滤液和淋洗液混合后蒸馏，得到烟碱。
2.根据权利要求1所述的烟碱的制备方法，其特征在于步骤(1)中所述的含有可替宁的废液组成如下，以质量百分比计：
Figure FDA0003359283400000011
3.根据权利要求1所述的烟碱的制备方法，其特征在于步骤(1)中所述的蒸馏为旋蒸蒸馏，蒸馏温度为45-50℃，蒸馏的真空度为-0.090—0.098Mpa，可替宁与四氢呋喃的质量比为1：2.3-2.8。
4.根据权利要求1所述的烟碱的制备方法，其特征在于步骤(2)中所述的可替宁与三叔丁氧基氢化铝锂的摩尔比为1：1.05-1.10。
5.根据权利要求1所述的烟碱的制备方法，其特征在于步骤(2)中所述的三叔丁氧基氢化铝锂的四氢呋喃溶液中三叔丁氧基氢化铝锂与四氢呋喃的质量比为1：7.2-8.0。
6.根据权利要求1所述的烟碱的制备方法，其特征在于步骤(2)中所述的回流温度为60-80℃，回流时间为20-40分钟，冷却至20-25℃。
7.根据权利要求1所述的烟碱的制备方法，其特征在于步骤(3)中所述的乙醚与步骤(2)中可替宁的质量比为0.15-0.25：1。
8.根据权利要求1所述的烟碱的制备方法，其特征在于步骤(3)中所述的搅拌时间为10-30分钟，搅拌温度为20-25℃。
9.根据权利要求1所述的烟碱的制备方法，其特征在于步骤(4)中所述的硫酸钠与步骤(2)中可替宁的质量比为4.5-5.5：1。
10.根据权利要求1所述的烟碱的制备方法，其特征在于步骤(4)中所述的淋洗滤饼是采用四氢呋喃淋洗滤饼，蒸馏温度为60-100℃。
CN202111361040.5A 2021-11-17 2021-11-17 烟碱的制备方法 Active CN114105951B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111361040.5A CN114105951B (zh) 2021-11-17 2021-11-17 烟碱的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111361040.5A CN114105951B (zh) 2021-11-17 2021-11-17 烟碱的制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN114105951A true CN114105951A (zh) 2022-03-01
CN114105951B CN114105951B (zh) 2023-03-24

Family

ID=80396220

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111361040.5A Active CN114105951B (zh) 2021-11-17 2021-11-17 烟碱的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114105951B (zh)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110256403A (zh) * 2019-07-02 2019-09-20 深圳市馨艺坊生物科技有限公司 一种人工合成尼古丁的制备方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110256403A (zh) * 2019-07-02 2019-09-20 深圳市馨艺坊生物科技有限公司 一种人工合成尼古丁的制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN114105951B (zh) 2023-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AP1668A (en) Method for separating hemicelluloses from a biomass containing hemicelluloses and biomass and hemicelluloses obtained by said method.
CN110357853B (zh) (r,s-)尼古丁的合成方法
EP0658588B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Polydimethylsiloxanen
DE13735355T1 (de) Verfahren zur herstellung von alkoxyphenol und alkoxy-hydroxybenzaldehyd
CN101134714A (zh) 从二氯丙醇盐酸水溶液中萃取分离二氯丙醇的方法
CN114105951B (zh) 烟碱的制备方法
CN103450018A (zh) 一种乙酰乙酸乙酯的制备方法
CN1064680A (zh) 烟碱盐类和纯烟碱产品的生产工艺
DE2520681A1 (de) Verfahren zur herstellung von isophoron
DE1670444A1 (de) Verfahren zur Herstellung von freien Radikalen vom Typ Nitroxyd
Brown et al. Diol dehydrase model studies. Acid catalyzed rearrangement of. beta.-hydroxyisopropylcobaloxime
CN112110807A (zh) 一种丁香酚经臭氧氧化合成香兰素的方法
CA2561487A1 (en) Preparation of metal mesoporphyrin halide compounds
CN108752217B (zh) 一种度鲁特韦关键中间体2,4-二氟苄胺的合成方法
CN103497214A (zh) 一种高纯度乙基氯化物的清洁制备方法
US3829507A (en) Di-trimethylolpropane
MY125203A (en) Method for the decomposition of high boiling by-products produced in the synthesis of polyhydric alcohols
CN103408407A (zh) 一种异丁香酚的合成方法
CN109627190B (zh) 一种肼基甲酸苄酯的合成方法
US3865880A (en) Decolorization of ketones
CN108794432B (zh) 一种光敏化催化制备丙位内酯的方法
JPS5942374A (ja) テトラヒドロフランの精製法
CN110078596B (zh) 一种丙酮在乙基己基甘油制备中的循环使用方法
CN114377669B (zh) 用于合成戊二酸单薄荷酯的催化剂及戊二酸单薄荷酯的合成方法
CN117986204B (zh) 一种盐酸达克罗宁的合成方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant