双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐及其制备方法
阅读说明:本技术 双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐及其制备方法 (Bis (2, 4-dichlorophenethyl) amine hydrochloride and preparation method thereof ) 是由 郑广兵 李剑 侯卫 勾国峰 田超 于 2021-10-12 设计创作,主要内容包括:本发明属于有机合成技术领域,具体涉及一种双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐及其制备方法。所述的双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐,该化合物的结构式如下:该化合物的~(1)H NMR图谱参数为:~(1)H NMR(600MHz,(CD-(3))-(2)SO)δ9.22(s,1H),7.65(s,1H),7.45(d,2H),3.14-3.18(t,2H),3.09-3.13(t,2H)。制备方法:将2,4-二氯苯乙腈加入有机溶剂中,加入催化剂,通入氢气进行反应,经后处理得到双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐。本发明对2,4-二氯苯乙胺的质量控制有着重要意义,步骤短、原料易得,且产物的收率高、纯度高。(The invention belongs to the technical field of organic synthesis, and particularly relates to bis (2, 4-dichlorophenethyl) amine hydrochloride and a preparation method thereof. The bis (2, 4-dichlorophenethyl) amine hydrochloride has the following structural formula: of the compound 1 H NMR spectrum parameters were: 1 H NMR(600MHz,(CD 3 ) 2 SO) delta 9.22(s, 1H), 7.65(s, 1H), 7.45(d, 2H), 3.14-3.18(t, 2H), 3.09-3.13(t, 2H). Preparation methodThe method comprises the following steps: adding 2, 4-dichlorobenzyl cyanide into an organic solvent, adding a catalyst, introducing hydrogen for reaction, and carrying out aftertreatment to obtain bis (2, 4-dichlorophenethyl) amine hydrochloride. The method has important significance for controlling the quality of the 2, 4-dichlorophenethylamine, and has the advantages of short steps, easily obtained raw materials, high yield and high purity of the product.)
技术领域
本发明属于有机合成技术领域,具体涉及一种双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐及其制备方法。
背景技术
2,4-二氯苯乙胺又名2,4-二氯苯酚呋喃,是医药、农药合成中一种重要中间体。现有文献中描述了许多生产这些胺的步骤,包括:在催化剂存在下,用氢和氨还原苯甲醛的胺化反应;苯甲腈或苄基羟胺的催化还原;或者苯甲醛和苄胺的缩合,然后是中间产物的催化加氢。在这些反应中,中间亚胺会进一步与伯胺反应生成一个希夫碱,释放出氨,在催化剂和氢气的存在下,希夫碱进一步还原为仲胺,在间歇过程中,上述反应竞争反应物,形成各种反应产物。通常,苄胺和二苄胺的产率很低,必须小心地将每种胺从含有伯胺、仲胺或叔胺、亚胺、醛、醇或酰胺的混合物中分离出来,以获得高纯度的产品。
美国专利US3117162公开一种2,4-二氯苯乙胺的制备方法,公开了在稀有机溶剂溶液(如己烷、辛烷、乙醇和苯)中通过在铑、钯、铂上加氢还原苯甲腈的间歇过程。
双(2,4-二氯苯乙基)胺是2,4-二氯苯乙胺合成过程中的一种杂质,在2,4-二氯苯乙胺精制工序中该杂质精制效果较差,容易导致杂质超标。因此研究该杂质的产生途径,定向合成该杂质,对于2,4-二氯苯乙胺质量研究极为重要,但现有技术中未见有披露该杂质的相关文献。
发明内容
本发明的目的在于提供一种双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐,对2,4-二氯苯乙胺的质量控制有着重要意义,本发明同时提供制备方法,步骤短、原料易得,且产物的收率高、纯度高。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是:
本发明所述的双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐,该化合物的结构式如下:
该化合物的1HNMR图谱参数为:1HNMR(600MHz,(CD3)2SO)δ9.22(s,1H),7.65 (s,1H),7.45(d,2H),3.14-3.18(t,2H),3.09-3.13(t,2H)。
本发明所述的双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐的制备方法:将2,4-二氯苯乙腈加入有机溶剂中,加入催化剂,通入氢气进行反应,经后处理得到双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐;其反应式为:
其中:
所述的催化剂为氧化铝负载镍Ni/Al2O3(NiCAT-5000P)或氧化铝负载铂Pt/Al2O3中的一种或两种。该催化剂粒径较小且比重较轻,经过搅拌可以非常均匀地分散在反应系统中,提高催化效率,且催化剂结构疏松,粒度分布均匀,有非常好的过滤效果。
所述的2,4-二氯苯乙腈与催化剂的质量比为1:0.005~0.02,优选为1:0.01~0.015。
所述的有机溶剂为甲醇、乙醇、丙醇、乙酸甲酯或乙酸乙酯中的一种或多种。
所述的2,4-二氯苯乙腈与有机溶剂的用量比为1:4~8,优选为1:5~6,其中有机溶剂以ml 计,2,4-二氯苯乙腈以g计。
所述的反应温度为5~30℃,优选为5~15℃;反应时间为0.5~3.5h,优选为1.0~2.0h;反应压力为0.1~0.5MPa,优选为0.2~0.4MPa。
所述的后处理为反应完毕过滤后,将反应液蒸馏至无液体流出,加入乙酸乙酯、盐酸,冷却析晶后过滤。
所述的乙酸乙酯、盐酸与2,4-二氯苯乙腈的用量比为2~2.5:2.5~4:1,其中乙酸乙酯、盐酸以ml计,2,4-二氯苯乙腈以g计;盐酸的浓度为3~3.5mol/L。
所述的加入盐酸时控制温度在15~20℃,加入完毕后保温30~40min。
本发明的有益效果如下:
本发明选用氧化铝负载镍Ni/Al2O3或氧化铝负载铂Pt/Al2O3作为催化剂,该催化剂粒径较小且比重较轻,经过搅拌可以非常均匀地分散在反应系统中,提高催化效率,有利于提高双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐的收率及纯度,且催化剂结构疏松,粒度分布均匀,有非常好的过滤效果。
在2,4-二氯苯乙胺生产过程中,双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐杂质在2,4-二氯苯乙胺合成中含量较高,对成品的质量有明显影响,且在2,4-二氯苯乙胺精制工序中该杂质精制效果较差,容易导致杂质超标。因此,本发明研究了双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐的产生途径,以2,4-二氯苯乙腈为原料,在催化剂氧化铝负载镍Ni/Al2O3或氧化铝负载铂Pt/Al2O3的作用下,与氢气进行反应,控制温度在5~30℃,定向合成该物质,对2,4-二氯苯乙胺的质量控制有着重要意义。
现有技术中,在合成2,4-二氯苯乙胺合成过程中一般都在碱性环境下进行,而本发明无需碱性环境。本发明在低温以及在氧化铝负载镍Ni/Al2O3或氧化铝负载铂Pt/Al2O3的作用下,定向合成双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐。将双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐作为标样使用,能够监控2,4-二氯苯乙胺合成过程中双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐杂质的含量。
本发明提供的双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐的合成方法,具有反应步骤短、原料易得,且产物的收率高、纯度高的优点。
附图说明
图1为本发明双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐的核磁共振氢谱谱图;
图2为本发明实施例1制备的双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐的质谱谱图;
图3为本发明实施例1制备的双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐的HPLC谱图;
图4为本发明实施例2制备的双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐的HPLC谱图;
图5为本发明实施例3制备的双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐的HPLC谱图;
图6为本发明实施例4制备的双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐的HPLC谱图;
图7为本发明对比例1制备的双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐的HPLC谱图;
图8为本发明对比例2制备的双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐的HPLC谱图。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明做进一步描述。
实施例1
室温下向250ml高压釜中投入100ml甲醇,加入2,4-二氯苯乙腈20g,在氮气吹扫下加入氧化铝负载镍Ni/Al2O3(NiCAT-5000P)0.2g,氮气置换三次,通入氢气,使高压釜压力为0.3MPa,控温为15℃,反应1h,氮气置换三次,将反应液过滤后减压蒸馏至无液体流出,加入50ml乙酸乙酯,控温15~20℃缓慢滴加50ml 3N盐酸,滴加过程中析出固体,滴加完毕后保温30min,抽滤,得到双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐固体38.7g,收率90.08%,纯度99.026%。产物双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐的核磁共振氢谱谱图如图1所示,其1HNMR图谱参数为:1HNMR(600MHz,(CD3)2SO)δ9.22(s,1H),7.65(s,1H),7.45(d,2H),3.14-3.18 (t,2H),3.09-3.13(t,2H)。
对生成的产物进行质谱分析,谱图如图2;高效液相色谱分析纯度,HPLC数据见表1,谱图见图3。
表1实施例1中产物的HPLC数据表
实施例2
室温下向250ml高压釜中投入120ml乙醇,加入2,4-二氯苯乙腈20g,在氮气吹扫下加入氧化铝负载镍Ni/Al2O3(NiCAT-5000P)0.2g,氮气置换三次,通入氢气,使高压釜压力为0.4MPa,控温为10℃,反应2h,氮气置换三次,将反应液过滤后减压蒸馏至无液体流出,加入50ml乙酸乙酯,控温15~20℃缓慢滴加60ml 3N盐酸,滴加过程中析出固体,滴加完毕后保温30min,抽滤,得到双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐固体40g,收率93.10%,纯度99.361%。对生成的产物进行高效液相色谱分析纯度,HPLC数据见表2,谱图见图4。
表2实施例2中产物的HPLC数据表
峰序号
保留时间(min)
相对峰面积(%)
峰面积
峰高
1
1.957
0.132
0.035
0.757
2
2.043
0.188
0.050
0.913
3
3.573
99.347
26.557
155.525
4
4.120
0.333
0.089
0.837
实施例3
室温下向250ml高压釜中投入100ml乙酸乙酯,加入2,4-二氯苯乙腈20g,在氮气吹扫下加入氧化铝负载铂Pt/Al2O3 0.3g,氮气置换三次,通入氢气,使高压釜压力为0.25MPa,控温为5℃,反应1.5h,氮气置换三次,将反应液过滤后减压蒸馏至无液体流出,加入40ml乙酸乙酯,控温15~20℃缓慢滴加80ml 3N盐酸,滴加过程中析出固体,滴加完毕后保温30min,抽滤,得到双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐固体36.5g,收率84.96%,纯度99.066%。对生成的产物进行高效液相色谱分析纯度,HPLC数据见表3,谱图见图5。
表3实施例3中产物的HPLC数据表
峰序号
保留时间(min)
相对峰面积(%)
峰面积
峰高
1
1.970
0.260
0.070
1.540
2
2.050
0.264
0.071
1.648
3
3.413
0.134
0.036
0.548
4
3.577
99.066
26.792
158.964
5
4.127
0.276
0.075
0.753
实施例4
室温下向250ml高压釜中投入110ml乙酸甲酯,加入2,4-二氯苯乙腈20g,在氮气吹扫下加入氧化铝负载铂Pt/Al2O3 0.3g,氮气置换三次,通入氢气,使高压釜压力为0.4MPa,控温为10℃,反应2.0h,氮气置换三次,将反应液过滤后减压蒸馏至无液体流出,加入45ml乙酸乙酯,控温15~20℃缓慢滴加70ml 3N盐酸,滴加过程中析出固体,滴加完毕后保温30min,抽滤,得到双(2,4-二氯苯乙基)胺盐酸盐固体38.0g,收率88.45%,纯度99.246%。对生成的产物进行高效液相色谱分析纯度,HPLC数据见表4,谱图见图6。
表4实施例4中产物的HPLC数据表
峰序号
保留时间(min)
相对峰面积(%)
峰面积
峰高
1
1.970
0.261
0.070
1.540
2
2.050
0.264
0.071
1.648
3
3.577
99.248
26.644
158.651
4
4.127
0.227
0.061
0.665
对比例1
将实施例1中的“控温为15℃”改为“控温为40℃”,其余步骤同实施例1,得到双(2,4- 二氯苯乙基)胺盐酸盐固体29.21g,收率67.99%,纯度81.898%。
对生成的产物进行高效液相色谱分析纯度,HPLC数据见表5,谱图见图7。
表5对比例1中产物的HPLC数据表
峰序号
保留时间(min)
相对峰面积(%)
峰面积
峰高
1
1.967
6.404
2.072
32.662
2
2.050
8.459
2.737
39.265
3
3.383
0.468
0.151
1.583
4
3.590
81.898
26.499
155.387
5
3.967
1.981
0.641
3.273
6
5.417
0.790
0.256
2.580
对比例2
将实施例1中的“控温为15℃”改为“控温为0℃”,其余步骤同实施例1,得到双(2,4- 二氯苯乙基)胺盐酸盐固体31.35g,收率72.97%,纯度87.477%。
对生成的产物进行高效液相色谱分析纯度,HPLC数据见表6,谱图见图8。
表6对比例2中产物的HPLC数据表
峰序号
保留时间(min)
相对峰面积(%)
峰面积
峰高
1
1.803
1.286
0.379
3.747
2
1.940
4.072
1.201
20.840
3
2.030
4.978
1.468
20.092
4
3.387
0.273
0.080
0.729
5
3.570
87.477
25.789
148.452
6
4.080
1.5
0.442
2.797
7
5.390
0.414
0.172
1.246
实施例及对比例中HPLC的色谱条件如下:
色谱仪:Thermo UItimate 3000
色谱柱:ECliseplus C18,4.6*50mm,3.5μm
流动相A:0.05%磷酸水溶液
流动相B:乙腈
流速:1.5ml/min
柱温:25℃
波长:215nm
稀释剂:纯乙腈
进样量:2μl
梯度洗脱程序。
T(min)
B体积%(乙腈)
0
20
5
90
10
90
20
90
25
20
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