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一種3,4-亞甲二氧基苯胺的制備方法

文檔序號:9591524閱讀:404來源:國知局
一種3,4-亞甲二氧基苯胺的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及化學(xué)合成領(lǐng)域中的一種W1,2-亞甲二氧基苯為原料制備3, 4-亞甲二 氧基苯胺的方法。
【背景技術(shù)】
[000引 3, 4-亞甲二氧基苯胺,又稱胡椒胺,分子式為C品N02,胡椒胺是一種非常重要的染 料和醫(yī)藥中間體,W它為原料可W開發(fā)出多種高附加值的下游產(chǎn)品,如合成抗氧化劑和藥 物中間體芝麻酪,制備抗菌藥奧索利酸和西諾沙星,合成治療肝臟疾病的藥物W及抗腫瘤 的藥物,胡椒胺的應(yīng)用非常廣泛,國內(nèi)外均有較大的市場需求。
[0003] 目前胡椒胺的制備主要有兩條制備工藝路線,一種為W1,2-亞甲二氧基苯為原 料經(jīng)面化、重氮化的方法進(jìn)行制備,另一種為W1,2-亞甲二氧基苯為原料經(jīng)硝化、還原的 方法進(jìn)行制備。但面化重氮化工藝在后步的成品與未反應(yīng)的中間體很難分離,無法實(shí)現(xiàn)工 業(yè)化,目前工業(yè)化大多采用硝化、還原工藝,而還原工藝中的硫化堿方法收率低,在堿性介 質(zhì)下,氨基化合物容易被氧化,應(yīng)用很少;金屬還原環(huán)境污染嚴(yán)重,廢水廢渣處理十分困難。 因此,研制開發(fā)一種3, 4-亞甲二氧基苯胺的制備方法是目前亟待解決的新課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種3, 4-亞甲二氧基苯胺的制備方法,該方法W1,2-亞 甲二氧基苯為原料,其中硝化反應(yīng)采用高溫恒溫緩慢給料及快速攬拌,反應(yīng)過程比較平和, 避免了因溫度暴漲而造成的副反應(yīng)增多和質(zhì)量收率差的不利影響,該方法收率高、成本低、 操作簡單、實(shí)現(xiàn)了硝酸與氨化催化劑和氨化有機(jī)溶劑的回收套用、適合工業(yè)化大生產(chǎn),生產(chǎn) 出的3, 4-亞甲二氧基苯胺含量高、雜質(zhì)少。
[0005] 本發(fā)明的目的是運(yùn)樣實(shí)現(xiàn)的:一種3, 4-亞甲二氧基苯胺的制備方法,所述方法 包括如下步驟: (1) 將稀硝酸加入反應(yīng)罐中升溫; (2) 向上述反應(yīng)罐中緩慢滴加1,2-亞甲二氧基苯,同時劇烈攬拌,滴加完畢后保溫; (3) 降溫后過濾得到濕品3, 4-亞甲二氧基硝基苯,純化水洗涂至抑值中性,真空干燥, 得到3, 4-亞甲二氧基硝基苯; (4) 將3, 4-亞甲二氧基硝基苯與儀催化劑、反應(yīng)溶劑投入高壓反應(yīng)蓋中,升溫,通入 氨氣,反應(yīng)結(jié)束后濾除催化劑,減壓蒸饋去除低沸物后進(jìn)行高真空蒸饋,收集饋分,得到 3, 4-亞甲二氧基苯胺; 在步驟(1)中,所述的稀硝酸濃度為15%-30%,優(yōu)選濃度為20%-25%,所述升溫達(dá)到的溫 度為50-70°C,優(yōu)選溫度為50-60°C;所述的1,2-亞甲二氧基苯與硝酸的摩爾比1:1. 5-3,優(yōu) 選的1,2-亞甲二氧基苯與硝酸的摩爾比1:2. 0-3 ;在步驟(2)中,所述的緩慢滴加的速度為 0. 2-0. 5g/min,優(yōu)選滴加的速度為0. 3-0. 4g/min;所述劇烈攬拌的速度為300-600r/min, 優(yōu)選劇烈攬拌的速度為400-6(K)r/min;所述的保溫時間為0. 3-1小時,優(yōu)選保溫時間為0. 5 小時;在步驟(1)中,所述的稀硝酸為濃硝酸稀釋配制或回收套用,稀硝酸可套用的批次為 10-30批;在步驟(3)中,所述降溫至溫度范圍為15-25Γ,優(yōu)選降溫至20°C;所述干燥為在 40°C真空0. 09MI^下進(jìn)行干燥;在步驟(4)中,所述的反應(yīng)溶劑選自乙醇、丙酬、甲苯、乙酸 乙醋中的一種或幾種,所述的反應(yīng)溶劑可回收套用;在步驟(4)中,所述升溫達(dá)到的溫度為 50-90°C,優(yōu)選升溫達(dá)到的溫度為60°C,所述的通氨為在一定壓力下持續(xù)通氨反應(yīng),然后間 歇通氨至氨氣壓不變?yōu)橹?;所述持續(xù)通氨的壓力為1. 5-4.OMPa,優(yōu)選壓力為2. 5MPa;所述 持續(xù)通氨反應(yīng)的時間為1. 5-2. 5小時,優(yōu)選2小時;在步驟(4)中,所述的儀催化劑為骨架 儀催化劑,所述的儀催化劑為新鮮儀觸媒或上批回收套用儀觸媒或新鮮儀觸媒與回收套用 儀觸媒的混合物,所述的儀催化劑可套用的批次為60-120批;在步驟(4)中,所述的饋分為 在80-160化、100-120°C收集的饋分,所述的將3, 4-亞甲二氧基硝基苯與儀催化劑、反應(yīng)溶 劑投入高壓反應(yīng)蓋中為將3, 4-亞甲二氧基硝基苯與儀催化劑、反應(yīng)溶劑依次投入高壓反 應(yīng)蓋中。
[0006] 本發(fā)明的要點(diǎn)在于提供了一種W1,2-亞甲二氧基苯為原料制備3, 4-亞甲二氧基 苯胺的方法,其原理是:(〇 1,2-亞甲二氧基苯的亞甲二氧基是第一類定位基,反應(yīng)活性較 高,可W直接硝酸硝化,中間體3, 4-亞甲二氧基硝基苯直接從反應(yīng)液中析出,減少環(huán)境污 染,稀硝酸硝化轉(zhuǎn)化率95%W上;(2)硝化反應(yīng),采用高溫恒溫緩慢給料及快速攬拌,反應(yīng)過 程比較平和,從而避免了因溫度暴漲而造成的副反應(yīng)增多和質(zhì)量收率差的不利影響;(3) 氨化還原,優(yōu)選價格便宜的骨架儀,有效降低成本,提高活性和環(huán)境效益;(4)實(shí)現(xiàn)了硝酸 與氨化催化劑和氨化有機(jī)溶劑的回收套用,進(jìn)一步降低成本;(5)該方法經(jīng)過中試試生產(chǎn) 表明,中試效果與小試效果相當(dāng),本專利實(shí)施后,3, 4-亞甲二氧基苯胺純度可達(dá)99%W上, 收率可達(dá)95%W上。
[0007] -種3, 4-亞甲二氧基苯胺的制備方法與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有采用硝化、氨化還原 工藝,Ξ廢處理少,收率高,選擇性好,產(chǎn)品容易處理,產(chǎn)品收率高和質(zhì)量好,硝酸與氨化催 化劑和氨化有機(jī)溶劑可回收套用等優(yōu)點(diǎn),將廣泛的應(yīng)用于化學(xué)合成領(lǐng)域中。
【附圖說明】
[0008] 圖1為本發(fā)明前步反應(yīng)的合成路線圖。
[0009] 圖2為本發(fā)明后步反應(yīng)的合成路線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010] 實(shí)施例一 將純量81. 9g(1. 3mol)的25%稀硝酸加入反應(yīng)罐中,升溫至一定溫度,所述升溫至一 定溫度的選擇情況見表1 ;向反應(yīng)罐W0. 4g/min速度緩慢滴加63. 65g(0. 52mol) 1,2-亞 甲二氧基苯,同時W4(K)r/min的速度劇烈攬拌,滴加完畢后保溫0. 5小時,降溫至20°C過濾 得到濕品3, 4-亞甲二氧基硝基苯,純化水洗涂至抑值中性,在40°C真空0. 09M化下進(jìn)行 干燥,得到3, 4-亞甲二氧基硝基苯中間體,收率及純度情況見表1。將3, 4-亞甲二氧基硝 基苯、骨架儀催化劑和乙醇依次投入高壓反應(yīng)蓋,然后排出空氣,升溫至60°C時開始通入氨 氣,在2. 5MI^壓力下持續(xù)通氨反應(yīng)化,然后間歇通氨至氨氣壓不變?yōu)橹?,濾除催化劑后進(jìn) 行減壓蒸饋,蒸除低沸物水和溶劑后再進(jìn)行高真空蒸饋,收集80-160化、100-110°C饋分,得 到成品3, 4-亞甲二氧基苯胺,收率及純度情況見表1。
[0011] 表1 :升溫至一定溫度的選擇情況及3, 4-亞甲二氧基硝基苯、3, 4-亞甲二氧基苯 胺的收率與純度情況
實(shí)施例二 將純量81.9g(1.3mol)的25%稀硝酸加入反應(yīng)罐中,升溫至50-60°C,向反應(yīng)罐W- 定速度緩慢滴加63. 65g(0. 52mol) 1,2-亞甲二氧基苯,所述滴加1,2-亞甲二氧基苯的速 度的選擇情況見表2 ;同時W40化/min的速度劇烈攬拌,滴加完畢后保溫0. 5小時,降溫至 20°C過濾得到濕品3, 4-亞甲二氧基硝基苯,純化水洗涂至抑值中性,在40°C真空0. 09MPa 下進(jìn)行干燥,得到3, 4-亞甲二氧基硝基苯中間體,收率及純度情況見表2。將3, 4-亞甲二 氧基硝基苯、骨架儀催化劑和乙醇依次投入高壓反應(yīng)蓋,然后排出空氣,升溫至60°C時開始 通入氨氣,在2. 5MI^壓力下持續(xù)通氨反應(yīng)化,然后間歇通氨至氨氣壓不變?yōu)橹?,濾除催化 劑后進(jìn)行減壓蒸饋,蒸除低沸物水和溶劑后再進(jìn)行高真空蒸饋,收集80-160化、100-110°C 饋分,得到成品3, 4-亞甲二氧基苯胺,收率及純度情況見表2。
[0012] 表2 :滴加1,2-亞甲二氧基苯的速度的選擇情況及3, 4-亞甲二氧基硝基苯、 3, 4-亞甲二氧基苯胺的收率與純度
實(shí)施例Ξ 將純量81. 9g(l. 3mol)的25%稀硝酸加入反應(yīng)罐中,升溫至50-60°C,向反應(yīng)罐W0. 4g/min速度緩慢滴加63. 65g(0. 52mol)l,2-亞甲二氧基苯,同時W-定速度劇烈攬拌,所述攬 拌的速度的選擇情況見表3 ;滴加完畢后保溫0. 5小時,降溫至20°C過濾得到濕品3, 4-亞 甲二氧基硝基苯,純化水洗涂至pH值中性,在40°C真空0. 09MPa下進(jìn)行干燥,得到3, 4-亞 甲二氧基硝基苯中間體,收率及純度情況見表3。將3, 4-亞甲二氧基硝基苯、骨架儀催化劑 和乙醇依次投入高壓反應(yīng)蓋,然后排出空氣,升溫至60°C時開始通入氨氣,在2. 5MI^壓力 下持續(xù)通氨反應(yīng)化,然后間歇通氨至氨氣壓不變?yōu)橹?,濾除催化劑后進(jìn)行減壓蒸饋,蒸除低 沸物水和溶劑后再進(jìn)行高真空蒸饋,收集80-160化、100-110°C饋分,得到成品3, 4-亞甲二 氧基苯胺,收率及純度情況見表3。
[001引表3 :攬拌的速度的選擇情況及3, 4-亞甲二氧基硝基苯、3, 4-亞甲二氧基苯胺的 收率與純度
實(shí)施例四 將純量81. 9g(l. 3mol)的25%稀硝酸加入反應(yīng)罐中,升溫至50-60°C,向反應(yīng)罐W0. 4g/ min速度緩慢滴加一定量的1,2-亞甲二氧基苯,所述1,2-亞甲二氧基苯不同滴加量的選擇 情況情況見表4 ;同時W40化/min的速度劇烈攬拌,滴加完畢后保溫0. 5小時,降溫至20°C 過濾得到濕品3, 4-亞甲二氧基硝基苯,純化水洗涂至pH值中性,在40°C真空0. 09MI^下進(jìn) 行干燥,得到3, 4-亞甲二氧基硝基苯中間體,收率及純度情況情況見表4。
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