CN116789553A - 一种n,n-二乙基乙二胺的合成方法 - Google Patents

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    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
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Abstract

本发明涉及一种N,N‑二乙基乙二胺的合成方法,包括:1)Michael加成反应:烧瓶内加入丙烯酰胺,用蒸馏水溶解,常温下滴加微过量二乙胺,滴加完毕后在45~55℃保温反应85~105min,然后减压蒸馏,蒸去水分和过量二乙胺,即得黄色液体3‑二乙基氨基丙酰胺产品;2)Hofmann重排反应:将步骤1)合成的3‑二乙基氨基丙酰胺溶于25%~35%NaOH水溶液中,加入相转移催化剂PEG400,在冰浴下滴加10%NaClO,于0~10℃保温10min,随后升温至45℃~55℃反应2h,反应结束后将反应液过滤并用氯仿萃取3次,合并有机相,向有机相中加入环己烷及氢氧化钠,回流分水,脱溶,精馏得无色液体。本发明方法绿色安全,原料与步骤简单,工艺安全性高,产品产率高,适用于工业生产。

Description

一种N,N-二乙基乙二胺的合成方法
技术领域
本发明涉及有机化学领域,尤其涉及一种N,N-二乙基乙二胺的合成方法。
背景技术
DEAEA(化学名称:N,N-二乙基乙二胺)N,N-二乙基乙二胺是重要的精细化学品中间体,主要应用于医药、纺织、涂料等领域。在医药方面可以生产抗心率失常药普鲁卡因胺、局部麻醉药地布卡因、抗胆碱酯酶药安贝氯胺(即酶抑宁);在纺织行业可以合成色必明系列助剂(如固色剂、湿润剂、纤维柔软剂及抗静电剂色必明BCH),阳离子表面活性剂;在涂料方面可以用于制造固化剂和螯合剂。N,N-二乙基乙二胺是重要的精细化学品中间体,主要应用于医药、纺织、涂料等领域。
现有技术中,DEAEA的合成方法有以下:一是以二乙胺、丙烯酰胺为原料,通过迈克尔加成与霍夫曼重排反应合成二乙基乙二胺,本方法的优点是反应原料简单易得但产率比较低;二是二乙胺与溴乙胺溴酸盐或2-氯乙胺盐酸盐缩合,氢氧化钠或者甲醇钠甲醇作为缚酸剂,本反应的溴乙胺溴酸盐和2-氯乙胺盐酸盐价格昂贵;三是以乙二胺单乙酰化、烷基化、然后水解得到目的产物,该方法操作复杂,副反应多,另外原料成本高且使用剧毒物质硫酸二烷基酯,比较危险,不利于大生产。
发明内容
本发明的目的是提供一种N,N-二乙基乙二胺的合成方法,采用绿色合成工艺,原料简单便宜,工艺安全性提高,并且产率提高,尤其适用于DEAEA的工业化生产。
本发明提供了一种N,N-二乙基乙二胺的合成方法,包括以下步骤:
1)Michael加成反应:
烧瓶内加入丙烯酰胺,用蒸馏水溶解,常温下滴加微过量二乙胺,滴加完毕后在45~55℃保温反应85~105min,然后减压蒸馏,蒸去水分和过量二乙胺,即得黄色液体3-二乙基氨基丙酰胺产品;
2)Hofmann重排反应:
将步骤1)合成的3-二乙基氨基丙酰胺溶于25%~35%NaOH水溶液中,加入相转移催化剂PEG400,在冰浴下滴加10%NaClO,于0~10℃保温10min,随后升温至45℃~55℃反应2h,反应结束后将反应液过滤并用氯仿萃取3次,合并有机相,向有机相中加入环己烷及氢氧化钠,回流分水,脱溶,精馏得无色液体。
进一步地,步骤1)中,二乙胺:丙烯酰胺的质量比为1:1.02~1.29。
进一步地,步骤1)中,滴加二乙胺时温度为45℃~55℃。
进一步地,步骤1)中后处理的干燥温度为45℃~55℃。
借由上述方案,通过N,N-二乙基乙二胺的合成方法,以二乙胺、丙烯酰胺为原料,通过Michael加成反应合成3-二乙基氨基丙酰胺,然后通过Hofmann重排反应得到DEAEA,该合成方法绿色安全,原料与步骤简单,工艺安全性高,产品产率高,适用于工业生产。
上述说明仅是本发明技术方案的概述,为了能够更清楚了解本发明的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。
具体实施方式
下面结合实施例,对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
本实施例提供了一种N,N-二乙基乙二胺的合成方法,包括以下步骤:
1)Michael加成反应:
烧瓶内加入丙烯酰胺,用蒸馏水溶解,常温下滴加微过量二乙胺,滴加完毕后在45~55℃保温反应85~105min,然后减压蒸馏,蒸去水分和过量二乙胺,即得黄色液体3-二乙基氨基丙酰胺产品。本实施例中二乙胺:丙烯酰胺的质量比为1:1.02~1.29。
2)Hofmann重排反应:
将步骤1)合成的3-二乙基氨基丙酰胺溶于25%~35%NaOH水溶液中,加入相转移催化剂PEG400,在冰浴下滴加10%NaClO,于0~10℃保温10min,随后升温至45℃~55℃反应2h,反应结束后将反应液过滤并用氯仿萃取3次,合并有机相,向有机相中加入环己烷及氢氧化钠,回流分水,脱溶,精馏得无色液体。
实施例1
向500ml烧瓶中加入(2mol,142g)丙烯酰胺、用100ml蒸馏水溶解,常温下滴加(2.01mol,145g)二乙胺,滴加时反应温度为45℃,滴加完毕后在45℃保温95min,然后减压蒸馏,蒸去水分和过量二乙胺,即得黄色液体3-二乙基氨基丙酰胺产品。然后将上述步骤合成的3-二乙基氨基丙酰胺溶于30%NaOH水溶液中,加入相转移催化剂PEG400,在冰浴下滴加10%NaClO,于0-10℃保温10min,随后升温至50℃反应2h,反应结束后将反应液过滤并用氯仿萃取3次,合并有机相,向有机相中加入环己烷及氢氧化钠,回流分水,脱溶,精馏得无色液体,产率83.7%。
实施例2
向500ml烧瓶中加入(2mol,142g)丙烯酰胺、用100ml蒸馏水溶解,常温下滴加(2.01mol,147g)二乙胺,滴加时反应温度为45℃,滴加完毕后在45℃保温95min,然后减压蒸馏,蒸去水分和过量二乙胺,即得黄色液体3-二乙基氨基丙酰胺产品。然后将上述步骤合成的3-二乙基氨基丙酰胺溶于35%NaOH水溶液中,加入相转移催化剂PEG400,在冰浴下滴加10%NaClO,于0-10℃保温10min,随后升温至50℃反应2h,反应结束后将反应液过滤并用氯仿萃取3次,合并有机相,向有机相中加入环己烷及氢氧化钠,回流分水,脱溶,精馏得无色液体,产率81.1%。
实施例3
向500ml烧瓶中加入(2mol,142g)丙烯酰胺、用100ml蒸馏水溶解,常温下滴加(2.01mol,153g)二乙胺,滴加时反应温度为45℃,滴加完毕后在45℃保温95min,然后减压蒸馏,蒸去水分和过量二乙胺,即得黄色液体3-二乙基氨基丙酰胺产品。然后将上述步骤合成的3-二乙基氨基丙酰胺溶于30%NaOH水溶液中,加入相转移催化剂PEG400,在冰浴下滴加10%NaClO,于0-10℃保温10min,随后升温至50℃反应2h,反应结束后将反应液过滤并用氯仿萃取3次,合并有机相,向有机相中加入环己烷及氢氧化钠,回流分水,脱溶,精馏得无色液体,产率78.2%。
实施例4
向500ml烧瓶中加入(2mol,142g)丙烯酰胺、用100ml蒸馏水溶解,常温下滴加(2.01mol,177g)二乙胺,滴加时反应温度为45℃,滴加完毕后在45℃保温90min,然后减压蒸馏,蒸去水分和过量二乙胺,即得黄色液体3-二乙基氨基丙酰胺产品。然后将上述步骤合成的3-二乙基氨基丙酰胺溶于30%NaOH水溶液中,加入相转移催化剂PEG400,在冰浴下滴加10%NaClO,于0-10℃保温10min,随后升温至50℃反应2h,反应结束后将反应液过滤并用氯仿萃取3次,合并有机相,向有机相中加入环己烷及氢氧化钠,回流分水,脱溶,精馏得无色液体,产率75.2%。
实施例5
向500ml烧瓶中加入(2mol,142g)丙烯酰胺、用100ml蒸馏水溶解,常温下滴加(2.01mol,172g)二乙胺,滴加时反应温度为45℃,滴加完毕后在45℃保温95min,然后减压蒸馏,蒸去水分和过量二乙胺,即得黄色液体3-二乙基氨基丙酰胺产品。然后将上述步骤合成的3-二乙基氨基丙酰胺溶于30%NaOH水溶液中,加入相转移催化剂PEG400,在冰浴下滴加10%NaClO,于0-10℃保温10min,随后升温至45℃反应2h,反应结束后将反应液过滤并用氯仿萃取3次,合并有机相,向有机相中加入环己烷及氢氧化钠,回流分水,脱溶,精馏得无色液体,产率73.2%。
实施例6
向500ml烧瓶中加入(2mol,142g)丙烯酰胺、用100ml蒸馏水溶解,常温下滴加(2.01mol,183g)二乙胺,滴加时反应温度为45℃,滴加完毕后在45℃保温100min,然后减压蒸馏,蒸去水分和过量二乙胺,即得黄色液体3-二乙基氨基丙酰胺产品。然后将上述步骤合成的3-二乙基氨基丙酰胺溶于35%NaOH水溶液中,加入相转移催化剂PEG400,在冰浴下滴加10%NaClO,于0-10℃保温10min,随后升温至50℃反应2h,反应结束后将反应液过滤并用氯仿萃取3次,合并有机相,向有机相中加入环己烷及氢氧化钠,回流分水,脱溶,精馏得无色液体,产率70.5%。
该N,N-二乙基乙二胺的合成方法,以二乙胺、丙烯酰胺为原料,通过Michael加成反应合成3-二乙基氨基丙酰胺,然后通过Hofmann重排反应得到DEAEA,该合成方法绿色安全,原料与步骤简单,工艺安全性高,产品产率高,适用于工业生产。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,并不用于限制本发明,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变型,这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种N,N-二乙基乙二胺的合成方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)Michael加成反应:
烧瓶内加入丙烯酰胺,用蒸馏水溶解,常温下滴加微过量二乙胺,滴加完毕后在45~55℃保温反应85~105min,然后减压蒸馏,蒸去水分和过量二乙胺,即得黄色液体3-二乙基氨基丙酰胺产品;
2)Hofmann重排反应:
将步骤1)合成的3-二乙基氨基丙酰胺溶于25%~35%NaOH水溶液中,加入相转移催化剂PEG400,在冰浴下滴加10%NaClO,于0~10℃保温10min,随后升温至45℃~55℃反应2h,反应结束后将反应液过滤并用氯仿萃取3次,合并有机相,向有机相中加入环己烷及氢氧化钠,回流分水,脱溶,精馏得无色液体。
2.如权利要求1所述的一种N,N-二乙基乙二胺的合成方法,其特征在于,步骤1)中,二乙胺:丙烯酰胺的质量比为1:1.02~1.29。
3.如权利要求1所述的一种N,N-二乙基乙二胺的合成方法,其特征在于,步骤1)中,滴加二乙胺时温度为45℃~55℃。
4.如权利要求3所述的一种N,N-二乙基乙二胺的合成方法,其特征在于,步骤1)中后处理的干燥温度为45℃~55℃。
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