專利名稱:一種n-甲酰基嗎啡啉、n-甲酰基哌嗪及其同系物的制備方法
技術領域:
本發明涉及化工技術,特別提供了一種N-甲酰基嗎啡啉、N-甲酰基哌嗪及其同系物的制備方法。
N-甲酰基嗎啡啉、N-甲酰基哌嗪在有機合成中有很多用處,可以作為反應原料也可作為反應中間體,現有的制備N-甲酰基嗎啡啉、N-甲酰基哌嗪的方法主要可歸納為以下三種1.在催化劑存在下,用CO進行羰基化反應,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 JP 8242,660;2.用二甲基甲酰胺等含酰基化合物的酰基交換反應,這是一個比較好的反應,但反應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);3.(1)嗎啡啉和甲酸甲酯反應,在堿催化的條件下進行;(2)甲酸甲酯加入到六水合哌嗪中,加熱回流,升溫蒸去醇,減壓蒸餾,產率78%,如《實用精細化學品手冊》有機卷下化學工業出版社。
上述這些方法有的條件較苛刻、生產成本高,有的產品純化較難,反應產率又不太高,還有的原料來源不夠簡便。
本發明的目的在于提供一種N-甲酰基嗎啡啉、N-甲酰基哌嗪及其同系物的制備方法,其反應條件緩和,時間短,反應裝置簡易,產率高且無三廢,純化分離容易。
本發明提供了一種N-甲酰基嗎啡啉、N-甲酰基哌嗪及其同系物的制備方法,其反應式如下
用嗎啡啉、派嗪與甲酸等有機酸反應生成相應的鹽,鹽脫水之后即可得到產物。可用的有機酸為C1~C16的脂肪酸,其反應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、環己烷、丁醇或戊醇等共沸劑脫水法進行。脫水可按常規技術進行,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品。
本發明的方法,反應原料簡單,反應產率高,另一產物是水,沒有其它副產物,所以便于與產品分離,不造成污染。下面通過實施例詳述本發明。
實施例1 N-甲酰基嗎啡啉的制備在帶有加料裝置的250毫升的普通蒸餾瓶內加入78.1克嗎啡啉與52.3克(含量為88.0%)甲酸,油浴加熱至100~200℃,蒸出水后冷卻,減壓蒸餾,得到反應產物105.7克,色譜分析其中N-甲酰基嗎啡啉含量為99.0%,以嗎啡啉為基準計算,其摩爾產率為90%。氣相色譜分析用上海分析儀器廠產103氣相色譜儀,色譜條件PEG2萬填充柱,柱長2米,內徑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-甲酰基哌嗪的制備在帶有加料裝置的250毫升蒸餾瓶內加入194.4克哌嗪和52.3克(含量88.0%)的甲酸,加入20毫升苯,油浴加熱至60~150℃,蒸出水后冷卻,減壓蒸餾,得到102.4克的產物,用氣相色譜分析,其中的N-甲酰基哌嗪的含量為98.0%,以哌嗪為基準計算,其摩爾產率為87.7%。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毫升的蒸餾瓶內加入76.8克棕櫚酸與26.1克嗎啡啉,20毫升苯,油浴加熱至100℃左右,共沸脫完水之后冷卻,得到粗品,用重結晶試劑重結晶可得到產物82.8克,摩爾產率為85%。
實施例4
的制備在帶有加料裝置的250毫升的蒸餾瓶內加入76.8克棕櫚酸與25.8克哌嗪,20毫升苯,油浴加熱至100℃左右,共沸脫完水之后冷卻,得到粗品,用重結晶試劑重結晶可得到產物82.6克,摩爾產率為85%。
權利要求
1.一種N-甲酰基嗎啡啉、N-甲酰基哌嗪及其同系物的制備方法,其特征在于用嗎啡啉、哌嗪與有機酸在60~220℃反應生成的相應的鹽,鹽脫水之后得到產物,有機酸為C1~C16的脂肪酸。
2.按權利要求1所述N-甲酰基嗎啡啉、N-甲酰基哌嗪及其同系物的制備方法,其特征在于鹽脫水用直接加熱蒸出水方法。
3.按權利要求1所述N-甲酰基嗎啡啉、N-甲酰基哌嗪及其同系物的制備方法,其特征在于鹽脫水用苯、甲苯、二甲苯、正己烷、環己烷、丁醇或戊醇共沸劑共沸脫水。
全文摘要
一種N-甲酰基嗎啡啉、N-甲酰基哌嗪及其同系物的制備方法,其特征在于:用嗎啡啉、哌嗪與有機酸在60~220℃反應生成的相應的鹽,鹽脫水之后得到產物,有機酸為C
文檔編號C07D295/00GK1256272SQ9812103
公開日2000年6月14日 申請日期1998年12月4日 優先權日1998年12月4日
發明者薛松, 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