專利名稱：高純度n－甲?；量┩榧捌渫滴锏闹苽浞椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及化工技術(shù)，特別提供了高純度N-甲酰基吡咯烷及其同系物的制備方法。
N-甲酰基吡咯烷及其同系物為多種高分子材料的優(yōu)良溶劑，它在高分子材料如聚丙烯腈、尼龍及聚砜等的加工及有機合成方面有很多用處；可作為特定反應(yīng)的催化劑；本身也可作為酰化試劑。
現(xiàn)有的制備N-甲?；量┩榈姆椒ㄖ饕蓺w納為以下四種1.在催化劑存在下，用CO進行羰基化反應(yīng)，此方法需要在高溫高壓下進行，而且催化劑也比較昂貴，如Jpn.KoKai Tokkyo Koho JP8242,660；2.在相轉(zhuǎn)移催化劑存在下，吡咯烷與氯仿的反應(yīng)，其產(chǎn)率為11～89％，如Graefe Jurergen Froehlich Ingrid.et.al.Z.chem，1974，14(11)434(Ger.)；3.吡咯烷與三氯乙醛反應(yīng)來制備，如Blicke，Lu，Am.Soc.74(1952)3933；4.用二甲基甲酰胺等含?；衔锏孽；粨Q反應(yīng)，這是一個比較好的反應(yīng)，但反應(yīng)本身所需的試劑很昂貴，溶劑用量大，三廢多，生成物純化較難，如Kraus，Menahem，A.et al，Synthesis，361(1973)。
總之以往的許多制備方法，有的工藝條件苛刻，有的三廢多，有的對設(shè)備腐蝕嚴重，且分離難度較大，生產(chǎn)成本高，產(chǎn)率又不夠高。
本發(fā)明的目的在于提供高純度N-甲酰基吡咯烷及其同系物的制備方法，其反應(yīng)條件緩和，時間短，反應(yīng)裝置簡單，產(chǎn)率高且無三廢產(chǎn)生。
本發(fā)明提供了兩種高純度N-甲?；量┩榧捌渫滴锏闹苽浞椒?，第一種方法是
用吡咯烷與甲酸等有機酸在60～200℃反應(yīng)生成相應(yīng)的鹽，鹽脫水之后即可得到產(chǎn)物?？捎玫挠袡C酸為C1～C16的脂肪酸，其反應(yīng)的脫水過程可用直接加熱蒸出水的方法，也可用苯、甲苯、正己烷、環(huán)己烷、丁醇或戊醇等共沸劑脫水法進行。脫水可按常規(guī)技術(shù)進行，脫水裝置可用普通的蒸餾瓶，也可用精餾柱。通過減壓蒸餾即可得高純度產(chǎn)品。
第二種方法是
有機酸酯HCOOR(其中R為C1～4的脂肪鏈烴基，或苯基、芐基等芳香族烴基)與吡咯烷在80～180℃反應(yīng)脫去相應(yīng)的醇就可以得到N-甲?；量┩椤Ｃ摯佳b置可用普通的蒸餾瓶，也可用精餾柱。通過減壓蒸餾即可得高純度產(chǎn)品。
本發(fā)明的方法，反應(yīng)原料簡單，反應(yīng)產(chǎn)率高，除了水或醇之外沒有其它副產(chǎn)物，所以便于與產(chǎn)品分離，得到高純度的N-甲?；量┩?。
下面通過實施例詳述本發(fā)明。
實施例1 N-甲酰基吡咯烷的制備在帶有加料裝置的250毫升的普通蒸餾瓶內(nèi)加入71.5克吡咯烷與52.3克(含量為88.0％)甲酸，油浴加熱至60～120℃，蒸出水后冷卻，減壓蒸餾，得到反應(yīng)產(chǎn)物84克，色譜分析其中N-甲?；量┩楹繛?9.9％，以吡咯烷為基準計算，其摩爾產(chǎn)率為84％。氣相色譜分析用上海分析儀器廠產(chǎn)103氣相色譜儀，色譜條件PEG2萬填充柱，柱長2米，內(nèi)徑3毫米，柱溫140℃，氫火焰離子化檢測器汽化室溫度150℃，載氣為高純氮氣，流速為15ml/min，氫氣80ml/min，空氣200ml/min，用歸一化法定量。
實施例2 N-乙酰基吡咯烷的制備在帶有加料裝置的250毫升蒸餾瓶內(nèi)加入71.5克吡咯烷、20克毫升苯和60.6克(含量99.0％)乙酸，油浴加熱至70～120℃，共沸脫完水之后冷卻，減壓蒸餾后，得到93.2克的產(chǎn)物，用氣相色譜分析，其中的N-乙?；量┩榈暮繛?9.0％，以吡咯烷為基準計算，其摩爾產(chǎn)率為81.3％。色譜分析條件、儀器同上。實施例3
的制備在帶有加料裝置的250毫升的蒸餾瓶內(nèi)加入76.8克棕櫚酸與21.9克吡咯烷，油浴加熱至100℃左右，共沸脫完水之后冷卻，得到粗品，用重結(jié)晶試劑重結(jié)晶可得到產(chǎn)物79.3克，摩爾產(chǎn)率為85％。
實施例4 N-甲?；量┩榈闹苽?在帶有加料裝置的250毫升的蒸餾瓶內(nèi)加入71.5克吡咯烷和75.5克甲酸乙酯(含量98％)，油浴加熱至120℃左右，脫去乙醇后，減壓蒸得產(chǎn)物89.3克，色譜分析其中N-甲?；量┩楹繛?9％，以吡咯烷為基準計算，摩爾產(chǎn)率為88％。色譜分析條件、儀器同上。
實施例5 N-甲?；量┩榈闹苽?在帶有加料裝置的250毫升的蒸餾瓶內(nèi)加入甲酸苯酯120克(含量50％)、吡咯烷36克，油浴加熱至90℃，減壓蒸去苯酚以及原料中的其它物質(zhì)，得到粗品，減壓蒸餾得到產(chǎn)物76.6克，用氣相色譜分析，其中的N-甲酰基吡咯烷的含量為99.9％，以吡咯烷為基準計算，其摩爾產(chǎn)率為87.0％。色譜分析條件、儀器同上。
權(quán)利要求
1.一種高純度N-甲?；量┩榧捌渫滴锏闹苽浞椒?，其特征在于用吡咯烷與有機酸在60～200℃反應(yīng)生成相應(yīng)的鹽，鹽脫水后即得產(chǎn)物，有機酸為C1～C16的脂肪酸。
2.按權(quán)利要求1所述高純度N-甲酰基吡咯烷及其同系物的制備方法，其特征在于脫水過程用直接加熱蒸出水的方法。
3.按權(quán)利要求1所述高純度N-甲?；量┩榧捌渫滴锏闹苽浞椒?，其特征在于用苯、正己烷、環(huán)己烷、丁醇、戊醇共沸劑脫水。
4.一種高純度N-甲?；量┩榧捌渫滴锏闹苽浞椒ǎ涮卣髟谟谟眠量┩榕c有機酸酯HCOOR在80～180℃反應(yīng)脫去相應(yīng)的醇得產(chǎn)物，其中R為C1～4的脂肪鏈烴基，或苯基、芐基芳香族烴基。
5.按權(quán)利要求4所述高純度N-甲酰基吡咯烷及其同系物的制備方法，其特征在于用直接加熱蒸出醇。
全文摘要
本發(fā)明提供了高純度N－甲?；量┩榧捌渫滴锏闹苽浞椒?其中之一為用吡咯烷與有機酸在60～200℃反應(yīng)生成相應(yīng)的鹽,鹽脫水后即得產(chǎn)物,有機酸為C
文檔編號C07D207/00GK1253947SQ98114480
公開日2000年5月24日 申請日期1998年11月18日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月18日
發(fā)明者薛松, 陸世維, 楊瑛, 王振岳, 俞俊學 申請人:中國科學院大連化學物理研究所