CN1262274A - 制备1,8－二氮双环[5,4,0]十一烯的方法 - Google Patents
制备1,8－二氮双环[5,4,0]十一烯的方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明是用已内酰胺、丙烯腈为原料,经加成、加氢、环合反应,制备1,8－二氮双环[5,4,0]十一烯的方法,主要特点是采用有机碱(DBU)和无机碱(KOH)的混合物作为催化剂,在反应中分次投加。优点是原料转化率由原90%提高到96%,中间体氰乙基已内酰胺的收率由81%提高到90%,DBU的总收率由56%提高到74%;催化剂催化能力提高,提高了产品的质量,降低了后续处理工作的难度;缩短了生产周期;减少了“三废”。
Description
本发明涉及医药中间体的化学合成工艺，特别涉及制备一种催化剂1，8-二氮双环[5，4，0]十一烯(以下简称DBU)的方法，即：
用己内烯胺、丙烯腈为原料，经加成反应、加氢反应、环合反应制得。
DBU用于聚氨基甲酸乙酯及其他化学制品生产的催化剂，如氨和二氯乙烷在它的存在下反应生成哌嗪；它还是一种优良的脱羧剂、环氧树脂的硬化剂、防锈剂，还可配制高级缓蚀剂、广泛用于半合成抗生素药物的生产。
DBU现有合成工艺分三步：
第一步：己内酰胺加适量溶剂，以KOH为催化剂，在70～90℃温度下，滴加丙烯腈，加成反应后，经蒸馏、提纯，得氰乙基己内酰胺。己内酰胺的转化率为90％，本步收率为81％。
第二步：氰乙基己内酰胺以乙醇为溶煤，加氢反应，得氨丙基己内酰胺。
第三步：氨丙基己内酰胺经环合后精制得DBU，总收率56％。
现有工艺存在以下不足：
(1)加成反应的收率低，只有81％，而占原料成本最大的己内酰胺未能充分利用，转化率只有90％，从而导致原料成本偏高；(2)各步反应产物的杂质较多，精制操作难度大，影响产品质量；(3)加氢反应中乙醇量大，回收利用难度大。
本发明的目的在于克服上述缺陷，提供了一种能降低原料成本，提高质量，简化操作，减少污染的制备DBU的方法。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种用己内酰胺丙烯腈为原料，经加成反应、加氢反应、环合反应，制备DBU的方法，其特征在于：
采用有机碱和无机碱的混合物作为催化剂。
本发明用有机碱和无机碱的混合物，作为加成反应的催化剂，最好是KOH
和DBU的混合物。在使用时，最好分两次投加催化剂，在向己内酰胺开始加丙烯腈时第一次加入70％量的催化剂，在丙烯腈加到80％时，将余下的催化剂加入。
KOH和DBU的重量配比为1∶2。己内酰胺与催化剂的重量份数为：己内酰胺200份、KOH0.3份、DBU0.6份。
本方法，加氢反应中用甲醇作溶媒。
本发明提供的制备方法，具有如下优点：
(1)原料转化率提高，由原90％提高到96％，中间体氰乙基己内酰胺的收率由81％提高到90％，DBU的总收率由56％提高到74％以上，大大地降低了原料成本；(2)提高了催化剂的催化能力，提高了产品的质量，降低了后续处理工作的难度；(3)缩短了生产周期，由原工艺的155～160小时，减少到130小时左右；(4)减少了“三废”，更加适于工业化生产。
以下结合对比实施例对本发明作进一步说明：
实施例1：
现工艺：
在500ml的四口瓶中，加入200g己内酰胺，75g甲苯，升温至55～60℃时，在搅拌条件下以0.3gKOH和0.6gDBU混合液作催化剂，先将催化剂的70％加入至四口瓶中，同时开始滴加96kg丙烯腈，在丙烯腈滴加到80％时，再将余下的催化剂的30％加到四口瓶中，反应结束后，经蒸甲苯、降温得中间体的粗品，己内酰胺的转化率为96％，再经提纯得优质氰乙基己内酰胺，其收率为91.5％(以己内酰胺为基准)；以中间体氰乙基己内酰胺在以甲醇为溶剂，活性镍为催化剂的条件下，通氢气，反应温度控制在93～118℃，经除甲醇后得另一步中间体氨丙基己内酰胺，收率为90.5％；再以此氨丙基己内酰胺360g，以对甲苯磺酸3.4g为催化剂，在150～160℃温度下反应35～40小时，经精制得成品DBU，总收率为74.61％。
原工艺：
用0.8gKOH一次投加在四口瓶中，催化200g己内酰胺，滴加丙烯腈；加氢反应用乙醇作溶媒，其它条件不变，同上述工艺，制得成品DBU，己内酰胺转化率为90％；DBU总收率为55.97％。
Claims (7)
1.一种用己内酰胺丙烯腈为原料，经加成反应、加氢反应、环合反应，制备1，8-二氮双环[5，4，0]十一烯的方法，其特征在于：
采用有机碱和无机碱的混合物作为催化剂；
2、根据权利要求1所述方法，其特征在于：用KOH和DBU的混合物作催化剂。
3、根据权利要求2所述的方法，特征在于KOH和DBU的重量配比为1∶2。
4、根据权利要求3所述的方法，特征在于己内酰胺与催化剂的重量份数为：己内酰胺200份、KOH0.3份、DBU0.6份。
5.根据权利要求1所述的方法，特征在于：分两次投加催化剂。
6.根据权利要求5所述方法，特征在于：在向己内酰胺开始加丙烯腈时第一次加入70％量的催化剂，在丙烯腈加到80％时，将余下的催化剂加入。
7.根据权利要求1所述的方法，特征在于加氢反应中用甲醇作溶媒。
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