[发明专利]一种异烟肼的合成方法

说明书

技术领域

本发明属于化学合成技术领域，具体涉及一种异烟肼的合成方法。

背景技术

异烟肼（化学名为：4-吡啶甲酰肼，简称INH）为无色结晶或白色至类白色的结晶性粉末，无臭，味微甜后苦，在水中易溶。异烟肼对结核杆菌有良好的抗菌作用，疗效较好，用量较小，毒性相对较低，易为病人所接受，是治疗结核病的首选药物，适用于各种类型的结核病。

异烟肼的合成方法通常有两种，一种是异烟酸与水合肼直接缩合制得，该方法简单，易于操作，但副产物较多，收率低（不超过65%），且产品会有异烟酸残留；另外一种是先将异烟酸和醇进行酯化反应，得到异烟酸酯，然后将异烟酸酯与水合肼进行缩合反应得到异烟肼，该方法反应步骤多，收率不到90%，而且酯化反应的催化剂不能回收，产生的废水量较大，废水中含有较多的有机物，环境污染大，环保处理费用高。上述方法都是以水合肼和异烟酸为原料，水合肼的毒性大，售价高，异烟酸的反应活性不大，收率低，催化剂用量大，副产物多，异烟肼的生产成本较高。

发明内容

为了克服现有技术存在的上述缺点，本发明提供了一种工艺简单、收率高、副产物及废水量少、产品纯度高、生产成本低、绿色环保的异烟肼合成新方法。

本发明采用的技术方案是：将异烟酰胺与丁酮连氮和水在一定温度下反应合成异烟肼，具体的工艺步骤如下：将异烟酰胺放入反应釜中，开启搅拌，加热升温至160℃～170℃，待异烟酰胺熔化为液体后，将丁酮连氮和水滴加到异烟酰胺中，控制反应温度为160℃～170℃，将蒸出的气体引入精馏塔中进行精馏，塔顶温度控制在75～80℃，在回流比R＝1～10情况下采出丁酮并回收氨气，塔釜液流入反应釜中继续反应；丁酮连氮和水的滴加时间控制在1～2h，滴加完毕后保温反应30min，然后将温度升至180℃～190℃将未反应完的丁酮连氮蒸馏回收，丁酮连氮回收完毕后冷却降温，将反应釜内析出的固体物质经过滤、洗涤、干燥后得到异烟肼。

上述技术方案中，异烟酰胺和丁酮连氮的摩尔比为1∶1～2，异烟酰胺和水的摩尔比为1∶3～5，其反应方程式如下：

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

本发明采用异烟酰胺、丁酮连氮和水为原料，一步法合成异烟肼，反应收率高（以丁酮连氮计收率在90%以上），不使用催化剂，产品杂质少，易于提纯；丁酮连氮是水合肼的中间体，原料成本低，反应副产物丁酮和氨是合成丁酮连氮的原料，可回用于合成丁酮连氮，实现了资源的循环利用，减少了废物的排放，降低了生产成本，是一种绿色环保型生产工艺。

具体实施方式

实施例1

将异烟酰胺123g放入带搅拌、温度计及回流冷凝装置的四口烧瓶中，接收器上部接一导管以便吸收氨气；开启搅拌，加热升温至160℃～170℃，待异烟酰胺熔化为液体后，将丁酮连氮180g和水65g缓慢滴加到异烟酰胺中，控制反应温度为160℃～170℃，将回流冷凝器出口温度控制在75～80℃，在回流比R＝1～10下采出丁酮并回收氨气；丁酮连氮和水的滴加时间控制在1～2h，滴加完毕后保温反应30min，然后将温度升至180℃～190℃将未反应完的丁酮连氮蒸馏回收，丁酮连氮回收完毕后冷却降温，将四口烧瓶中析出的固体物质经过滤、洗涤、干燥后得到异烟肼125.2g。

实施例2

将异烟酰胺123g放入带搅拌、温度计及回流冷凝装置的四口烧瓶中，接收器上部接一导管以便吸收氨气；开启搅拌，加热升温至160℃～170℃，待异烟酰胺熔化为液体后，将丁酮连氮225g和水76g缓慢滴加到异烟酰胺中，控制反应温度为160℃～170℃，将回流冷凝器出口温度控制在75～80℃，在回流比R＝1～10下采出丁酮并回收氨气；丁酮连氮和水的滴加时间控制在1～2h，滴加完毕后保温反应30min，然后将温度升至180℃～190℃将未反应完的丁酮连氮蒸馏回收，丁酮连氮回收完毕后冷却降温，将四口烧瓶中析出的固体物质经过滤、洗涤、干燥后得到异烟肼127.6g。

实施例3

将异烟酰胺123g放入带搅拌、温度计及回流冷凝装置的四口烧瓶中，接收器上部接一导管以便吸收氨气；开启搅拌，加热升温至160℃～170℃，待异烟酰胺熔化为液体后，将丁酮连氮260g和水90g缓慢滴加到异烟酰胺中，控制反应温度为160℃～170℃，将回流冷凝器出口温度控制在75～80℃，在回流比R＝1～10下采出丁酮并回收氨气；丁酮连氮和水的滴加时间控制在1～2h，滴加完毕后保温反应30min，然后将温度升至180℃～190℃将未反应完的丁酮连氮蒸馏回收，丁酮连氮回收完毕后冷却降温，将四口烧瓶中析出的固体物质经过滤、洗涤、干燥后得到异烟肼129.3g。