WO2022088302A1 - 一种异邻苯二甲酰亚胺的制备方法 - Google Patents

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isophthalimide
isophthalonitrile
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hydrogen peroxide
sodium carbonate
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张晓谦
魏凤
鲁琳琳
陈琦
冯维春
邢文国
舒永
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山东兴强化工产业技术研究院有限公司
青岛科技大学
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C231/00—Preparation of carboxylic acid amides
    • C07C231/06—Preparation of carboxylic acid amides from nitriles by transformation of cyano groups into carboxamide groups
    • C07C231/065—By hydration using metals or metallic ions as catalyst
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
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    • C07C231/00—Preparation of carboxylic acid amides
    • C07C231/06—Preparation of carboxylic acid amides from nitriles by transformation of cyano groups into carboxamide groups

Definitions

  • the invention belongs to the technical field of organic synthesis of tire rubber, and particularly relates to a preparation method of isophthalimide.
  • Isophthalimide is an amide compound, an intermediate of many fine chemicals such as dyes, pesticides, medicines, rubber auxiliaries, etc., the melting point is 268-270 ° C, and the traditional manufacturing process (CN110437080A) reported using m-phenylene
  • CN110437080A the traditional manufacturing process reported using m-phenylene
  • the present invention intends to provide a high-selectivity isophthalimide preparation process, using isophthalonitrile as a reaction raw material, in the presence of anhydrous sodium carbonate and hydrogen peroxide, through catalyst catalysis Hydrolysis obtained.
  • the new process has the advantages of green environmental protection, safety and reliability, environmental protection and energy saving.
  • the specific steps are as follows: dissolving isophthalonitrile in an organic solvent, adding anhydrous sodium carbonate and hydrogen peroxide thereto, then adding a catalyst, reacting at 60-80 DEG C, and completing the reaction, filtering and washing with water to obtain isophthaloyl imine, the reaction time is 4-5h, the reaction temperature is preferably 60-65°C, and the reaction time is preferably 3-3.5h.
  • the organic solvent is dimethyl sulfoxide, and the added amount of dimethyl sulfoxide is 10-15 times the mass of isophthalonitrile.
  • the catalyst is MnO 2 /SiO 2 or Au/TiO 2 or Raney-Cu, and the added amount of the catalyst is 0.5% to 2.0% of the molar amount of isophthalonitrile.
  • Described anhydrous sodium carbonate is 5 ⁇ 10% of isophthalonitrile quality
  • the invention has the beneficial effects of solving the problems of large amount of phosphorus-containing waste water and high reaction energy consumption in the traditional dehydration process of isophthalic acid, and the new process has mild reaction conditions, easy control, environmental protection and safety. Reliable, environmentally friendly and energy-saving advantages.
  • 64g of isophthalonitrile was dissolved in 640g of dimethyl sulfoxide, and 6.4g of anhydrous sodium carbonate and 63.6g of 32% hydrogen peroxide were added to the reaction solution at one time, and then Au/TiO 2 was added, and the amount of Au/TiO 2 was m-phenylene 0.5% of the molar weight of dinitrile, catalyzed hydrolysis reaction at 80°C for 4 hours and then cooled down, the reaction solution was filtered and washed with water to obtain 80.4 g of pure isophthalimide, the filtrate and the washing solution were recovered and applied mechanically, and the yield was the same as that of isophthalonitrile. Calculated to be about 98.1%.

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Abstract

属于轮胎橡胶有机合成技术领域，具体涉及一种异邻苯二甲酰亚胺的制备方法。以间苯二腈为反应原料，在无水碳酸钠与双氧水存在下，经催化剂催化水解制得。不涉及硝化和加氢的危险工艺，解决了间苯二甲酸传统脱水工艺含磷废水量大，反应能耗高的问题，新工艺具有绿色环保、安全可靠，环保节能的优点。

Description

一种异邻苯二甲酰亚胺的制备方法 技术领域
本发明属于轮胎橡胶有机合成技术领域，具体涉及一种异邻苯二甲酰亚胺的制备方法。
技术背景
异邻苯二甲酰亚胺为酰胺化合物，为染料、农药、医药、橡胶助剂等许多精细化学品的中间体，熔点为268-270℃，传统的制造工艺(CN110437080A)报道的采用间苯二甲酸脱水剂存在下的高温酰胺化反应，但含磷化合物脱水剂存在下，反应产生大量的含磷废水，且能耗较高。
鉴于异邻苯二甲酰亚胺制备现状，有必要寻找一种绿色环保、安全可靠，环保节能的生产工艺。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明拟提供一种高选择性的异邻苯二甲酰亚胺制备工艺，以间苯二腈为反应原料，在无水碳酸钠与双氧水存在下，经催化剂催化水解制得。该新工艺具有绿色环保、安全可靠，环保节能的优点。
具体的合成路线为：
Figure PCTCN2020129932-appb-000001
其具体步骤为：将间苯二腈溶于有机溶剂中，向其中加入无水碳酸钠和双氧水，然后加入催化剂，60～80℃反应，反应完毕，经过滤、水洗得异邻苯二甲酰亚胺，反应时间4～5h，反应温度优选为60～65℃，反应时间优选为3～3.5h。
所述有机溶剂为二甲基亚砜，二甲基亚砜加入量为间苯二腈质量的10～15倍。
所述催化剂为MnO 2/SiO 2或Au/TiO 2或Raney-Cu，催化剂的加入量为间苯二腈摩尔量的0.5％～2.0％。
所述双氧水的质量分数为32％，以纯物质的摩尔比计，间苯二腈：H 2O 2＝1:1.2～1.3。
所述无水碳酸钠为间苯二腈质量的5～10％
与现有技术相比，本发明的有益效果为：解决了间苯二甲酸传统脱水工艺含磷废水量大，反应能耗高的问题，新工艺反应条件温和、易于控制、具有绿色环保、安全可靠，环保节能 的优点。
具体实施方式
为了更好的理解本发明的技术方案，以下通过实施例形式的具体实施方式，对本发明的上述内容做进一步的详细说明，但不应将此理解为本发明是对上述内容的限定。
实施例1
64g间苯二腈溶于640g二甲基亚砜中，向反应液一次加入无水碳酸钠6.4g、32％双氧水63.6g，然后加入Au/TiO 2，Au/TiO 2的加入量为间苯二腈摩尔量的0.5％，80℃催化水解反应4h后降温，反应液过滤、水洗得到纯品异邻苯二甲酰亚胺80.4g，滤液及水洗液回收套用，收率以间苯二腈计约为98.1％。
实施例2
64g间苯二腈溶于640g二甲基亚砜中，向反应液一次加入无水碳酸钠6.4g、32％双氧水68.9g，然后加入MnO 2/SiO 2，MnO 2/SiO 2的加入量为间苯二腈摩尔量的0.5％，80℃催化水解反应5h后降温，反应液过滤、水洗得到纯品异邻苯二甲酰亚胺79.4g，滤液及水洗液回收套用，收率以间苯二腈计约为96.8％。
实施例3
64g间苯二腈溶于960g二甲基亚砜中，向反应液一次加入无水碳酸钠3.2g、32％双氧水64.2g，然后加入MnO 2/SiO 2，MnO 2/SiO 2的加入量为间苯二腈摩尔量的2.0％，60℃催化水解反应5h后降温，反应液过滤、水洗得到纯品异邻苯二甲酰亚胺79.9g，滤液及水洗液回收套用，收率以间苯二腈计约为97.5％。
实施例4
64g间苯二腈溶于760g二甲基亚砜中，向反应液一次加入无水碳酸钠4.5g、32％双氧水65.3g，然后加入Raney-Cu，Raney-Cu的加入量为间苯二腈摩尔量的2.0％，60℃催化水解反应3h后降温，反应液过滤、水洗得到纯品异邻苯二甲酰亚胺80.9g，滤液及水洗液回收套用，收率以间苯二腈计约为98.7％。
实施例5
64g间苯二腈溶于830g二甲基亚砜中，向反应液一次加入无水碳酸钠5.1g、32％双氧水66.8g，然后加入Au/TiO 2，Au/TiO 2的加入量为间苯二腈摩尔量的2.0％，65℃催化水解反应3.5h后降温，反应液过滤、水洗得到纯品异邻苯二甲酰亚胺80.6g，滤液及水洗液回收套用，收率以间苯二腈计约为98.3％。
实施例6
64g间苯二腈溶于800g二甲基亚砜中，向反应液一次加入无水碳酸钠4.5g、32％双氧水65.3g，然后加入Raney-Cu，Raney-Cu的加入量为间苯二腈摩尔量的1.0％，60℃催化水解反 应3h后降温，反应液过滤、水洗得到纯品异邻苯二甲酰亚胺80.0g，滤液及水洗液回收套用，收率以间苯二腈计约为97.6％。
实施例7
64g间苯二腈溶于640g二甲基亚砜中，向反应液一次加入无水碳酸钠6.4g、32％双氧水68.9g，80℃催化水解反应5h后降温，反应液过滤、水洗得到纯品异邻苯二甲酰亚胺74.4g，滤液及水洗液回收套用，收率以间苯二腈计约为90.7％。

Claims (6)

  1. 一种异邻苯二甲酰亚胺的制备方法，其特征在于，以间苯二腈为反应原料，在无水碳酸钠与双氧水存在下，经催化剂催化水解制得。
  2. 根据权利要求1所述的一种异邻苯二甲酰亚胺的制备方法，其特征在于，其具体步骤为：将间苯二腈溶于有机溶剂中，向其中加入无水碳酸钠和双氧水，然后加入催化剂，60～80℃反应，反应完毕，经过滤、水洗得异邻苯二甲酰亚胺。
  3. 根据权利要求2所述的一种异邻苯二甲酰亚胺的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为二甲基亚砜，二甲基亚砜加入量为间苯二腈质量的10～15倍。
  4. 根据权利要求1所述的一种异邻苯二甲酰亚胺的制备方法，其特征在于，所述催化剂为MnO 2/SiO 2或Au/TiO 2或Raney-Cu，催化剂的加入量为间苯二腈摩尔量的0.5％～2.0％。
  5. 根据权利要求1所述的一种异邻苯二甲酰亚胺的制备方法，其特征在于，所述双氧水的质量分数为32％，以纯物质的摩尔比计，间苯二腈：H 2O 2＝1:1.2～1.3。
  6. 根据权利要求1所述的一种异邻苯二甲酰亚胺的制备方法，其特征在于，所述无水碳酸钠为间苯二腈质量的5～10％。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115093366A (zh) * 2022-06-24 2022-09-23 佳化化学科技发展（上海）有限公司 一种合成烟酰胺的方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0147756A2 (de) * 1983-12-22 1985-07-10 Chemische Fabrik Stockhausen GmbH Verfahren zur Herstellung von beta-Hydroxipropionsäureamid
JPH09208544A (ja) * 1996-02-02 1997-08-12 Mitsui Toatsu Chem Inc アクリルアミドの製造法
CN102285850A (zh) * 2011-08-30 2011-12-21 复旦大学 一种负载型金催化腈水合制备酰胺的方法
CN108430994A (zh) * 2015-10-06 2018-08-21 蛋白质平衡治疗股份有限公司 用于调节cftr的化合物、组合物和方法
CN112279773A (zh) * 2020-10-29 2021-01-29 山东兴强化工产业技术研究院有限公司 一种高品质间苯二胺的合成方法
CN112300009A (zh) * 2020-10-29 2021-02-02 山东兴强化工产业技术研究院有限公司 一种间苯二胺的制备方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05255214A (ja) * 1992-03-11 1993-10-05 Showa Denko Kk ニトリル化合物の水和方法
CN102351787B (zh) * 2011-08-18 2014-08-13 天津市汉康医药生物技术有限公司 高生物利用度的罗氟司特化合物

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0147756A2 (de) * 1983-12-22 1985-07-10 Chemische Fabrik Stockhausen GmbH Verfahren zur Herstellung von beta-Hydroxipropionsäureamid
JPH09208544A (ja) * 1996-02-02 1997-08-12 Mitsui Toatsu Chem Inc アクリルアミドの製造法
CN102285850A (zh) * 2011-08-30 2011-12-21 复旦大学 一种负载型金催化腈水合制备酰胺的方法
CN108430994A (zh) * 2015-10-06 2018-08-21 蛋白质平衡治疗股份有限公司 用于调节cftr的化合物、组合物和方法
CN112279773A (zh) * 2020-10-29 2021-01-29 山东兴强化工产业技术研究院有限公司 一种高品质间苯二胺的合成方法
CN112300009A (zh) * 2020-10-29 2021-02-02 山东兴强化工产业技术研究院有限公司 一种间苯二胺的制备方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KATRITZKY A. R., BOGUSLAW PILARSKI, LASZLO UROGDI.: "EFFICIENT CONVERSION OF NITRILES TO AMIDES WITH BASIC HYDROGEN PEROXIDE IN DIMETHYL SULFOXIDE.", SYNTHESIS, GEORG THIEME VERLAG, STUTTGART, DE., no. 12., 1 December 1989 (1989-12-01), STUTTGART, DE. , pages 949/950., XP000103253, ISSN: 0039-7881, DOI: 10.1055/s-1989-27441 *
KHADILKAR BHUSHAN M., MADYAR VIRENDRA R.: "TOTALLY SELECTIVE DRY MICROWAVE ASSISTED AMIDE SYNTHESIS BY HYDRATION OF NITRILE USING SILICA SUPPORTED MnO 2 REAGENT", SYNTHETIC COMMUNICATIONS, TAYLOR & FRANCIS INC., US, vol. 32, no. 11, 1 January 2002 (2002-01-01), US , pages 1731 - 1734, XP055927069, ISSN: 0039-7911, DOI: 10.1081/SCC-120004268 *
LIU YONG-MEI, LIN HE, MIAO-MIAO WANG, YONG CAO, HE-YONG HE, KANG-NIAN FAN: "A General and Efficient Heterogeneous Gold-Catalyzed Hydration of Nitriles in Neat Water under Mild Atmospheric Conditions", CHEMSUSCHEM, vol. 5, no. 8, 5 June 2012 (2012-06-05), pages 1392 - 1396, XP055927077, DOI: 10.1002/cssc.201200203 *

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