專利名稱::一種生產(chǎn)1-對(duì)甲苯基乙胺的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)化學(xué)中間體的方法,特別涉及一種生產(chǎn)中間體1-對(duì)甲苯基乙胺的方法;屬于醫(yī)藥和化工
技術(shù)領(lǐng)域:
。
背景技術(shù):
:卜對(duì)甲苯基乙胺是一種醫(yī)藥、農(nóng)藥和染料的重要中間體,它可以通過(guò)很多方法合成,但從生產(chǎn)成本,工藝流程的簡(jiǎn)易程度,反應(yīng)步驟的多少,原材料的易購(gòu)和成本以及整個(gè)反應(yīng)過(guò)程的激烈程度等因素考慮,一般多以對(duì)甲基苯乙酮為原料,其制備方法主要有以下兩種方法一以對(duì)甲基苯乙酮為原料,將其與甲酸胺反應(yīng)制得N-對(duì)甲苯基乙基甲酰胺,經(jīng)酸化、水解得N-對(duì)甲苯基乙胺鹽酸鹽,再堿解得到產(chǎn)物。其反應(yīng)方程式如下所示ch3ch3ch3該方法雖然采用價(jià)格低廉、易購(gòu),成本較低的對(duì)甲基苯乙酮和甲酸胺等原材料,但是該反應(yīng)過(guò)程繁瑣,步驟較多;制得的成品收率和純度都較低。方法二采用對(duì)甲基苯乙酮為原料,在氨存在的條件下,以雷尼鎳為催化劑;經(jīng)高壓催化加氫反應(yīng)得到產(chǎn)物卜對(duì)甲苯基乙胺。其反應(yīng)方程式如下所示ch3PH3「人mh3'h2,6h3(3500-5000Psi,150°c)chnh26h3該方法雖然采用低價(jià)易購(gòu)的原材料,反應(yīng)步驟少需要超高壓條件苛刻,對(duì)設(shè)備要求高,安全性較差。但是反應(yīng)
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種原材料價(jià)廉易得,成本低,成品收率和純度高;反應(yīng)步驟少,安全性能高的生產(chǎn)l-對(duì)甲苯基乙胺的方法。本發(fā)明的上述技術(shù)目的是通過(guò)以下技術(shù)方案得以實(shí)施的一種生產(chǎn)1-對(duì)甲苯基乙胺的方法,該方法包括以下步驟(1)、肟化反應(yīng)以醇、水混合溶液作為溶劑,堿作為中和劑,加入原料對(duì)甲基苯乙酮與鹽酸羥胺或硫酸羥胺,在溫度30。c8(tc的條件下進(jìn)行肟化反應(yīng),肟化反應(yīng)后得到肟化物(i);(2)、催化加氫反應(yīng)將上述制得的肟化物(i)經(jīng)過(guò)脫溶、水洗、干燥后,以無(wú)水甲醇作為溶劑,在催化劑作用下通氫進(jìn)行催化加氫反應(yīng),通氫時(shí)間為26小時(shí),催化加氫反應(yīng)后制得l-對(duì)甲苯基乙胺粗品(n);(3)、后處理將上述制得的1-對(duì)甲苯基乙胺粗品(ii)通過(guò)過(guò)濾、蒸餾、加堿攪拌分離,干燥后得到1-對(duì)甲苯基乙胺成品,其中肟化反應(yīng)中對(duì)甲基苯乙酮與鹽酸羥胺或硫酸羥胺的重量比為L(zhǎng)22:l,對(duì)甲基苯乙酮與溶劑的重量比為1:28,對(duì)甲基苯乙酮與中和劑的摩爾比為1:13;催化加氫反應(yīng)中每g肟化物(I)無(wú)水甲醇的用量為36ml;chch3c=n—〇h6h3ch—nh:6h3(i)(ii)。本發(fā)明生產(chǎn)1-對(duì)甲苯基乙胺的方法中所用的溶劑為醇和水的混合物,能夠保持反應(yīng)體系為均相體系,采用廉價(jià)易購(gòu)的對(duì)甲基苯乙酮和鹽酸羥胺或硫酸羥胺作為原料,由于酮類化合物與羥胺作用而生成的化合物,通式都具有C二NOH基,由酮形成的肟稱酮肟;不采用低級(jí)醚作為溶劑是由于鹽酸羥胺或硫酸羥胺不溶于低級(jí)醚,而不采用低級(jí)酮作為溶劑是為了防止形成其它酮肟化合物影響最終產(chǎn)品的收率和純度;而且由于鹽酸羥胺或硫酸羥胺都具有酸性并且對(duì)環(huán)境會(huì)產(chǎn)生一定的影響,本發(fā)明采用堿作為中和劑,當(dāng)加入中和劑時(shí),溫度要控制在6(TC以下,待中和劑加完后升溫至6(TC以上回流510分鐘。加中和劑時(shí),反應(yīng)系統(tǒng)的溫度因放熱而自動(dòng)升溫,因此將溫度控制在6(TC以下,這樣可以節(jié)約能源并便于控制反應(yīng),升溫至6(TC以上回流510分鐘使的反應(yīng)完全。由于肟化物(i)容易水解得到原來(lái)的對(duì)甲基苯乙酮,所以在月虧化反應(yīng)后先蒸餾去除醇、水混合溶劑,再用水快速析出肟化物(i),為了防止其水解,快速進(jìn)行過(guò)濾、干燥在無(wú)水甲醇溶劑中進(jìn)行催化反應(yīng)。本發(fā)明l-對(duì)甲苯基乙胺的制備方法重要特點(diǎn)是工藝流程簡(jiǎn)單、步驟少;采用的原料價(jià)格低廉,容易購(gòu)買(mǎi)得到,整個(gè)反應(yīng)過(guò)程比較平緩,反應(yīng)條件容易控制便于操作;采用上述工藝制備的1-對(duì)甲苯基乙胺收率和純度高,適合各種規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。在上述的生產(chǎn)1-對(duì)甲苯基乙胺的方法中,步驟(1)中所述的醇、水混合溶液中醇為低級(jí)醇,低級(jí)醇為乙醇、甲醇中的一種;所述的混合溶液中低級(jí)醇和水的重量比為210:1。本發(fā)明采用低級(jí)醇和水混合作為肟化反應(yīng)的溶劑,其中低級(jí)醇主要為甲醇和乙醇,但是從環(huán)保、易揮發(fā)等因素考慮優(yōu)選乙醇。在上述的生產(chǎn)1-對(duì)甲苯基乙胺的方法中,步驟(1)中所述的中和劑分為38次投入到反應(yīng)溶劑中,中和劑為氫氧化鉀、氫氧化鈉中的一種。本發(fā)明肟化反應(yīng)中采用的中和劑為堿,由于碳酸鹽容易分解出二氧化碳等氣體,影響反應(yīng)過(guò)程和最終產(chǎn)品的純度以及收率,所用的堿主要為氫氧化鉀、氫氧化鈉,但是從價(jià)格考慮優(yōu)選氫氧化鈉。利用堿作為中和劑可以中和鹽酸羥胺中的鹽酸,這樣羥胺才能和對(duì)甲基苯乙酮發(fā)生反應(yīng)生成肟,由于中和反應(yīng)很快且放熱,一次性加入無(wú)法控制反應(yīng)溫度,所以采用多次加入的方式。在上述的生產(chǎn)卜對(duì)甲苯基乙胺的方法中,步驟(1)中所述的肟化反應(yīng)的溫度為50°C70°C。如果溫度太低則反應(yīng)不完全,溫度太高不僅需要的能源較多增加反應(yīng)的成本,而且會(huì)出現(xiàn)沖料現(xiàn)象。在上述的生產(chǎn)卜對(duì)甲苯基乙胺的方法中,步驟(2)中所述的催化劑為雷尼鎳、鈀炭或氧化鉑中的一種;所述的催化劑與肟化物(I)的重量比為0.010.08:1。在本發(fā)明的催化加氫反應(yīng)步驟中,催化劑的活性表面能提高反應(yīng)物的活性,其中雷尼鎳價(jià)格比較便宜,成本低,所以優(yōu)選為W-2型雷尼鎳。在上述的生產(chǎn)1-對(duì)甲苯基乙胺的方法中,步驟(2)中催化加氫反應(yīng)時(shí)的壓力為12Mpa。由于肟化物(工)加氫還原比較容易,本發(fā)明的催化加氫反應(yīng)過(guò)程中通氫時(shí)的壓力僅需12Mpa,不需要超高壓力就可以完成催化加氫反應(yīng),對(duì)設(shè)備要求低,安全性較高。但是壓力太低低于lMpa,反應(yīng)速度太慢,影響反應(yīng)速率。在上述的生產(chǎn)1-對(duì)甲苯基乙胺的方法中,作為優(yōu)選,步驟(2)催化加氫反應(yīng)溫度為50°C80°C,反應(yīng)時(shí)間為35小時(shí)。催化加氫反應(yīng)溫度低速度太慢,溫度高雜質(zhì)多,時(shí)間短反應(yīng)不完全,時(shí)間長(zhǎng)收率基本不提高。在上述的生產(chǎn)1-對(duì)甲苯基乙胺的方法中,步驟(3)中后處理的具體過(guò)程為將含有1-對(duì)甲苯基乙胺粗品(II)的催化加氫物料降溫過(guò)濾去催化劑,再加熱蒸發(fā)無(wú)水甲醇,然后加入醇、水混合溶液通過(guò)蒸餾去掉雜質(zhì),再加入堿攪拌分離、干燥,減壓蒸餾得到產(chǎn)物。本發(fā)明l-對(duì)甲苯基乙胺制備的反應(yīng)方程式如下所示<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>綜上所述,本發(fā)明生產(chǎn)1-對(duì)甲苯基乙胺的方法具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明的方法采用的原料價(jià)廉易購(gòu),反應(yīng)步驟合理、簡(jiǎn)單,反應(yīng)條件溫和,所需的設(shè)備要求低,安全性好適合各種規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。2、利用本發(fā)明的方法生產(chǎn)的1-對(duì)甲苯基乙胺成品收率高,可以達(dá)到65%以上,成品的純度也高可以達(dá)到95%以上,可應(yīng)用于工業(yè)化生產(chǎn)。圖1是本發(fā)明生產(chǎn)的1-對(duì)甲苯基乙胺的氣相色譜圖。具體實(shí)施方式下面通過(guò)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明;但是本發(fā)明并不限于這些實(shí)施例。實(shí)施例1向裝有攪拌器、溫度計(jì)、回流冷卻器的500ml三口燒瓶中,投入原料44.5g對(duì)甲基苯乙酮,27.6克鹽酸羥胺,混合溶劑140g乙醇和10g水。攪拌條件下投入中和劑氫氧化鈉24g,分5次投完,控制溫度為5055°C,投完后加熱至7(TC回流5分鐘,反應(yīng)結(jié)束后,在常壓條件下蒸餾回收乙醇,冷卻至室溫,加水320ml,攪拌條件下冷卻至5"C以下快速過(guò)濾,濾餅在5(TC左右快速烘干得到肟化物,收率大于95%。將上述制得的肟化物,500ml無(wú)水甲醇和4gW-2型雷尼鎳,投入到壓力容器內(nèi),然后通氫,維持反應(yīng)系統(tǒng)壓力1.21.3Mpa,溫度7(TC,催化加氫反應(yīng)時(shí)間約4小時(shí),TLC檢測(cè)終點(diǎn),反應(yīng)結(jié)束后得到含有1-對(duì)甲苯基乙胺粗品的催化加氫物料。將含有1-對(duì)甲苯基乙胺粗品的催化加氫物料降溫過(guò)濾去催化劑W-2型雷尼鎳,加熱蒸發(fā)無(wú)水甲醇回收利用,然后加入35ml的乙醇和100ml的水混合溶液后通過(guò)水蒸汽蒸餾去掉雜質(zhì),再加入25g固體氫氧化鈉攪拌分離、有機(jī)層用固體氫氧化鈉干燥,減壓蒸餾得到產(chǎn)物1-對(duì)甲苯基乙胺,含量99.5%以上,收率達(dá)到75%以上。實(shí)施例2肟化反應(yīng)采用的裝置同實(shí)施例1,不再贅述;投入原料89g對(duì)甲基苯乙酮,52.lg硫酸羥胺,混合溶劑192g乙醇和60g水。攪拌條件下投入中和劑氫氧化鈉46g,分6次投完,控制溫度為304(TC,投完后加熱至65'C回流8分鐘,反應(yīng)結(jié)束后,在常壓條件下蒸餾回收乙醇,冷卻至室溫,加水480ml,攪拌條件下冷卻至5"C以下快速過(guò)濾,濾餅在5(TC左右快速烘干得到肟化物,收率大于95%。將上述制得的肟化物,600ml無(wú)水甲醇和2g氧化鉑,投入到壓力容器內(nèi),然后通氫,維持反應(yīng)系統(tǒng)壓力1.41.6Mpa,溫度60°C,催化加氫反應(yīng)時(shí)間約5小時(shí),TLC檢測(cè)終點(diǎn),反應(yīng)結(jié)束后得到含有1-對(duì)甲苯基乙胺粗品的催化加氫物料。將含有1-對(duì)甲苯基乙胺粗品的催化加氫物料降溫過(guò)濾去催化劑氧化鉑,加熱蒸發(fā)無(wú)水甲醇回收利用,然后加入50ml的乙醇和150ml的水混合溶液后通過(guò)水蒸汽蒸餾去掉雜質(zhì),再加入35g固體氫氧化鈉攪拌分離、有機(jī)層用固體氫氧化鈉干燥,減壓蒸餾得到產(chǎn)物1-對(duì)甲苯基乙胺,含量99.5%以上,收率達(dá)到75%以上。實(shí)施例3月虧化反應(yīng)采用的裝置同實(shí)施例1,不再贅述;投入原料92g對(duì)甲基苯乙酮,54g鹽酸羥胺,混合溶劑185g乙醇和55g水。攪拌條件下投入中和劑氫氧化鈉48g,分5次投完,控制溫度為4045°C,投完后加熱至7(TC回流6分鐘,反應(yīng)結(jié)束后,在常壓條件下蒸餾回收乙醇,冷卻至室溫,加水500ml,攪拌條件下冷卻至5'C以下快速過(guò)濾,濾餅在5CTC左右快速烘干得到肟化物,收率大于90%。將上述制得的肟化物,800ml無(wú)水甲醇和3g鈀炭,投入到壓力容器內(nèi),然后通氫,維持反應(yīng)系統(tǒng)壓力1.61.8Mpa,溫度80°C,催化加氫反應(yīng)時(shí)間約3小時(shí),TLC檢測(cè)終點(diǎn),反應(yīng)結(jié)束后得到含有1-對(duì)甲苯基乙胺粗品的催化加氫物料。將含有1-對(duì)甲苯基乙胺粗品的催化加氫物料降溫過(guò)濾去催化劑氧化鉑,加熱蒸發(fā)無(wú)水甲醇回收利用,然后加入100ml的乙醇和200ml的水混合溶液后通過(guò)水蒸汽蒸餾去掉雜質(zhì),再加入32g固體氫氧化鈉攪拌分離、有機(jī)層用固體氫氧化鈉干燥,減壓蒸餾得到產(chǎn)物1-對(duì)甲苯基乙胺,含量95。/^以上,收率達(dá)到65%以上。實(shí)施例4肟化反應(yīng)采用的裝置同實(shí)施例1,不再贅述;投入原料89g對(duì)甲基苯乙酮,56g鹽酸羥胺,混合溶劑224g乙醇和20g水。攪拌條件下投入中和劑氫氧化鈉52g,分8次投完,其余肟化反應(yīng)的過(guò)程同實(shí)施例l,不再贅述;得到肟化物,收率大于99%。將上述制得的肟化物,500g無(wú)水甲醇和4gW-2型雷尼鎳,投入到壓力容器內(nèi),余下過(guò)程同實(shí)施例1,不再贅述;得到產(chǎn)物1-對(duì)甲苯基乙胺,含量97%以上,收率達(dá)到80%以上。實(shí)施例5肟化反應(yīng)采用的裝置同實(shí)施例1,不再贅述;投入原料92g對(duì)甲基苯乙酮,54g鹽酸羥胺,混合溶劑202g乙醇和58g水。攪拌條件下投入中和劑氫氧化鈉48g,分6次投完,其余肟化反應(yīng)的過(guò)程同實(shí)施例l,不再贅述;得到肟化物,收率大于99%。將上述制得的肟化物,600g無(wú)水甲醇和3gW-2型雷尼鎳,投入到壓力容器內(nèi),余下過(guò)程同實(shí)施例l,不再贅述;得到產(chǎn)物1-對(duì)甲苯基乙胺,含量97%以上,收率達(dá)到75%以上。將上述制的1-對(duì)甲苯基乙胺成品通過(guò)氣相色譜進(jìn)行分析,其中氣相色譜圖如圖l所示,分析結(jié)果如表l所示,所采用氣相色譜的進(jìn)樣器分流,檢測(cè)器FID。表l:本發(fā)明制的1-對(duì)甲苯基乙胺成品色譜分析結(jié)果<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table>結(jié)合圖1和表1可以看出本發(fā)明制的1-對(duì)甲苯基乙胺通過(guò)氣相色譜定量分析產(chǎn)品的含量較高。本發(fā)明中所描述的具體實(shí)施例僅是對(duì)本發(fā)明精神作舉例說(shuō)明。本發(fā)明所屬
技術(shù)領(lǐng)域:
的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,但并不會(huì)偏離本發(fā)明的精神或者超越所附權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍。盡管對(duì)本發(fā)明已作出了詳細(xì)的說(shuō)明并引證了一些具體實(shí)施例,但是對(duì)本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員來(lái)說(shuō),只要不離開(kāi)本發(fā)明的精神和范圍可作各種變化或修正是顯然的。權(quán)利要求1、一種生產(chǎn)1-對(duì)甲苯基乙胺的方法,該方法包括以下步驟(1)、肟化反應(yīng)以醇、水混合溶液作為溶劑,堿作為中和劑,加入原料對(duì)甲基苯乙酮與鹽酸羥胺或硫酸羥胺,在溫度30℃~80℃的條件下進(jìn)行肟化反應(yīng),肟化反應(yīng)后得到肟化物(I);(2)、催化加氫反應(yīng)將上述制得的肟化物(I)經(jīng)過(guò)脫溶、水洗、干燥后,以無(wú)水甲醇作為溶劑,在催化劑作用下通氫進(jìn)行催化加氫反應(yīng),通氫時(shí)間為2~6小時(shí),催化加氫反應(yīng)后制得1-對(duì)甲苯基乙胺粗品(II);(3)、后處理將上述制得的1-對(duì)甲苯基乙胺粗品(II)通過(guò)過(guò)濾、蒸餾、加堿攪拌分離,干燥后得到1-對(duì)甲苯基乙胺成品,其中肟化反應(yīng)中對(duì)甲基苯乙酮與鹽酸羥胺或硫酸羥胺的重量比為1.2~2∶1,對(duì)甲基苯乙酮與溶劑的重量比為1∶2~8,對(duì)甲基苯乙酮與中和劑的摩爾比為1∶1~3;催化加氫反應(yīng)中每g肟化物(I)無(wú)水甲醇的用量為3~6ml;id="icf0001"file="S2008100608134C00011.gif"wi="133"he="60"top="155"left="43"img-content="drawing"img-format="tif"orientation="portrait"inline="no"/>2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)1-對(duì)甲苯基乙胺的方法,其特征在于步驟(1)中所述的醇、水混合溶液中醇為低級(jí)醇,低級(jí)醇為乙醇、甲醇中的一種;所述的混合溶液中低級(jí)醇和水的重量比為210:1。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)1-對(duì)甲苯基乙胺的方法,其特征在于步驟(1)中所述的中和劑分為38次投入到反應(yīng)溶劑中,中和劑為氫氧化鉀、氫氧化鈉中的一種。4、根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的生產(chǎn)1-對(duì)甲苯基乙胺的方法,其特征在于步驟(1)中所述的膀化反應(yīng)的溫度為5CTC70。C。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)1-對(duì)甲苯基乙胺的方法,其特征在于步驟(2)中所述的催化劑為雷尼鎳、鈀炭或氧化鉑中的一種;所述的催化劑與肟化物(I)的重量比為0.(U0.08:l。6、根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的生產(chǎn)1-對(duì)甲苯基乙胺的方法,其特征在于步驟(2)中催化加氫反應(yīng)時(shí)的壓力為12Mpa。7、根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)1-對(duì)甲苯基乙胺的方法,其特征在于步驟(2)催化加氫反應(yīng)溫度為5(TC8(TC,反應(yīng)時(shí)間為35小時(shí)。8、根據(jù)權(quán)利要求1所述的生產(chǎn)1-對(duì)甲苯基乙胺的方法,其特征在于步驟(3)中后處理的具體過(guò)程為將含有1-對(duì)甲苯基乙胺粗品(II)的催化加氫物料降溫過(guò)濾去催化劑,再加熱蒸發(fā)無(wú)水甲醇,然后加入醇、水混合溶液通過(guò)蒸餾去掉雜質(zhì),再加入堿攪拌分離、干燥,減壓蒸餾得到產(chǎn)物。全文摘要本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)中間體1-對(duì)甲苯基乙胺的方法,屬于醫(yī)藥和化工
技術(shù)領(lǐng)域:
。該生產(chǎn)中間體1-對(duì)甲苯基乙胺的方法包括肟化反應(yīng)、催化加氫反應(yīng)、后處理等步驟,它解決了現(xiàn)有的生產(chǎn)中間體1-對(duì)甲苯基乙胺的方法對(duì)設(shè)備要求高的不足及反應(yīng)需要超高壓條件苛刻,對(duì)設(shè)備要求高,安全性較差的問(wèn)題。本生產(chǎn)1-對(duì)甲苯基乙胺的方法具有原材料價(jià)廉易得,成本低,成品收率和純度高;反應(yīng)步驟少,安全性能高等特點(diǎn)。文檔編號(hào)C07C209/00GK101250112SQ20081006081公開(kāi)日2008年8月27日申請(qǐng)日期2008年3月18日優(yōu)先權(quán)日2008年3月18日發(fā)明者吳六君,斌徐,李炳全,程錦濤,酈觀江,恬陳,斌陳申請(qǐng)人:臺(tái)州市知青化工有限公司