專(zhuān)利名稱(chēng)：1－乙基－2－氨甲基四氫砒咯的生產(chǎn)工藝及中間產(chǎn)物N－乙基－a－砒咯烷酮的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種雜環(huán)化合物的生產(chǎn)工藝及其中間產(chǎn)物。
中國(guó)專(zhuān)利97107092公開(kāi)了一種1-乙基-2-氨甲基四氫吡咯的生產(chǎn)工藝，采用四氫糠醇和氯化亞砜為原料，反應(yīng)過(guò)程比較復(fù)雜。
本發(fā)明的目的在于提供一種反應(yīng)過(guò)程較簡(jiǎn)單的1-乙基-2-氨甲基四氫吡咯的生產(chǎn)工藝；本發(fā)明的目的還在于提供一種上述生產(chǎn)工藝中的中間產(chǎn)物N-乙基-a-吡咯烷酮。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種1-乙基-2-氨甲基四氫吡咯的生產(chǎn)工藝，其與現(xiàn)有技術(shù)的不同之處是依次包括如下步驟①將γ-J內(nèi)酯和乙胺溶液混合，并加入到反應(yīng)容器中；進(jìn)行縮合反應(yīng)，得N-乙基-a-吡咯烷酮，其結(jié)構(gòu)式為
②將N-乙基-a-吡咯烷酮與硫酸二甲酯混合反應(yīng)得下述結(jié)構(gòu)式的中間產(chǎn)物
③將CH3ONa加入步驟②的反應(yīng)液中反應(yīng)得到下述結(jié)構(gòu)式的中間產(chǎn)物
④在上述反應(yīng)液中再加入CH3NO2反應(yīng)生成下述結(jié)構(gòu)式的硝基物
⑤提取上述硝基物，并溶于甲醇溶液，在骨架銅作催化劑條件下，通入氫氣，反應(yīng)得到1-乙基-2-氨甲基四氫吡咯，結(jié)構(gòu)式為
步驟①中反應(yīng)溫度為200～320℃，壓力為5.0～8.0MPa，催化劑為弱酸(例20％的硼酸溶液或碳酸溶液)，用量為γ-J內(nèi)酯重量的5％以下，γ-J內(nèi)酯與乙銨的摩爾比為1∶1.7～1.9。
步驟②中反應(yīng)溫度為80～110℃，反應(yīng)時(shí)間1～2小時(shí)。
步驟⑤中提取硝基物時(shí)，先減壓蒸去反應(yīng)付產(chǎn)物甲醇，再用氯仿萃取，然后再將氯仿蒸去，再用乙醚洗滌。
步驟⑤中通入氫氣反應(yīng)的溫度為50～150℃，反應(yīng)壓力為2.5～5.5MPa，反應(yīng)時(shí)間3～5小時(shí)。
一種1-乙基-2-氨甲基四氫吡咯的生產(chǎn)過(guò)程中的中間產(chǎn)物N-乙基-a-吡咯烷酮，其結(jié)構(gòu)式為
本發(fā)明提供的生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，易操作，生產(chǎn)成本低。本發(fā)明生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的中間產(chǎn)物N-乙基-a-吡咯烷酮可有效收集，且其具有高溶解能力、低蒸氣壓及低介電常數(shù)等特性，工業(yè)上可用作高效選擇性溶劑及催化劑，它還可精制油品，作為陽(yáng)離子表面活性劑，在火藥、醫(yī)藥、染料等工業(yè)中應(yīng)用，并可在工程塑料、涂料耐熱樹(shù)脂中作為理想溶劑。
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明①將γ-J內(nèi)酯和乙胺溶液以1∶1.7～1.9(可以是1∶1.7或1∶1.8或1∶1.9)摩爾比混合，并加入到反應(yīng)容器中，進(jìn)行縮合反應(yīng)，反應(yīng)溫度為200～320℃(例220或250℃、280℃、300℃、320℃)，反應(yīng)壓力為5.0～8.0MPa(例5.0MPa、6.0MPa、7.0MPa、8.0MPa)，反應(yīng)時(shí)并加入弱酸(例20％的硼酸溶液或碳酸溶液)為催化劑，用量為γ-J內(nèi)酯重量的3～5％，反應(yīng)過(guò)程中可進(jìn)行色譜分析，得N-乙基-a-吡咯烷酮，其結(jié)構(gòu)式為
反應(yīng)所得到的粗品，可通過(guò)精溜塔蒸出乙胺，后脫水濃縮再減壓精溜，得大于98％濃度的N-乙基-a-吡咯烷酮，N-乙基-a-吡咯烷酮外觀無(wú)色，略呈油狀，25℃時(shí)粘度為3.5cps、折光度為104664，20℃時(shí)密度為0.993。
②將N-乙基-a-吡咯烷酮與硫酸二甲酯混合反應(yīng)，反應(yīng)可在80～110℃(例80℃、90℃、100℃、110℃)油浴下進(jìn)行，同時(shí)進(jìn)行攪拌，反應(yīng)時(shí)間一般為1.5～2小時(shí)，反應(yīng)式為
③將金屬鈉放于容器中，加入甲醇溶液，并攪拌生成CH3ONa；然后將CHONa加入經(jīng)步驟②的反應(yīng)液中反應(yīng)，溫度一般在25℃左右，并同時(shí)攪拌，反應(yīng)時(shí)間一般在半小時(shí)左右，反應(yīng)過(guò)程是
④在上述反應(yīng)液中再加入CH3NO2反應(yīng)，并攪拌約2小時(shí)，生成下述結(jié)構(gòu)式的硝基物
⑤提取上述硝基物將反應(yīng)付產(chǎn)物甲醇減壓蒸出，再加入氯仿和水進(jìn)行萃取，然后將含萃取物的萃取液中的氯仿減壓蒸出(或先常壓蒸出再減壓蒸出)，再用乙醚洗滌后即得到上述硝基物。
⑥將上述硝基物溶于甲醇溶液，配成硝基物濃度為30％左右的硝基物甲醇溶液，然后在骨架銅作催化劑條件下，通入氫氣，反應(yīng)壓力為2.5～5.5MPa，反應(yīng)溫度為50～150℃(例50℃、70℃、90℃、110℃、130℃、150℃)，反應(yīng)時(shí)間一般為3～5小時(shí)，反應(yīng)式為
再冷卻至常溫，并蒸餾回收乙醇后即得到1-乙基-2-氨甲基四氫吡咯。
權(quán)利要求
1.一種1-乙基-2-氨甲基四氫吡咯的生產(chǎn)工藝，其特征在于依次包括如下步驟①將γ-J內(nèi)酯和乙胺溶液混合，并加入到反應(yīng)容器中，進(jìn)行縮合反應(yīng)，得N-乙基-a-吡咯烷酮，其結(jié)構(gòu)式為
②將N-乙基-a-吡咯烷酮與硫酸二甲酯混合反應(yīng)得下述結(jié)構(gòu)式的中間產(chǎn)物
③將CH3ONa加入步驟②的反應(yīng)液中反應(yīng)得到下述結(jié)構(gòu)式的中間產(chǎn)物
④在上述反應(yīng)液中再加入CH3NO2反應(yīng)生成下述結(jié)構(gòu)式的硝基物
⑤提取上述硝基物，并溶于甲醇溶液，在骨架銅作催化劑條件下，通入氫氣，反應(yīng)得到1-乙基-2-氨甲基四氫吡咯，結(jié)構(gòu)式為
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述1-乙基-2-氨甲基四氫吡咯的生產(chǎn)工藝，其特征在于步驟①中反應(yīng)溫度為200～320℃，壓力為5.0～8.0MPa，催化劑為弱酸，γ-J內(nèi)酯與乙銨的摩爾比為1∶1.7～1.9。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述1-乙基-2-氨甲基四氫吡咯的生產(chǎn)工藝，其特征在于步驟②中反應(yīng)溫度為80～110℃，反應(yīng)時(shí)間1～2小時(shí)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述1-乙基-2-氨甲基四氫吡咯的生產(chǎn)工藝，其特征在于步驟⑤中提取硝基物時(shí)，先減壓蒸去反應(yīng)付產(chǎn)物甲醇，再用氯仿萃取，然后再將氯仿蒸去，再用乙醚洗滌。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述1-乙基-2-氨甲基四氫吡咯的生產(chǎn)工藝，其特征在于步驟⑤中通入氫氣反應(yīng)的溫度為50～150℃，反應(yīng)壓力為2.5～5.5MPa，反應(yīng)時(shí)間3～5小時(shí)。
6.一種1-乙基-2-氨甲基四氫吡咯的生產(chǎn)過(guò)程中的中間產(chǎn)物N-乙基-a-吡咯烷酮，其特征在于結(jié)構(gòu)式為
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種1－乙基－2－氨甲基四氫吡咯的生產(chǎn)工藝及中間產(chǎn)物N－乙基－a－吡咯烷酮,生產(chǎn)工藝包括制備中間產(chǎn)生N－乙基－a－吡咯烷酮、硝化反應(yīng)、加氫還原反應(yīng)等步驟;中間產(chǎn)物N－乙基－a－吡咯烷酮結(jié)構(gòu)式為:本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低。
文檔編號(hào)C07D205/08GK1199730SQ9811126
公開(kāi)日1998年11月25日 申請(qǐng)日期1998年4月22日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月22日
發(fā)明者邱國(guó)祥 申請(qǐng)人:邱國(guó)祥