[发明专利]一种制备脂肪胺类化合物的方法

说明书

本申请公开了一种制备脂肪胺类化合物的方法，所述方法以糠胺或糠胺衍生物作为原料，在负载型金属催化剂的存在下进行氢解并得到脂肪胺类化合物。本发明的方法首次实现了催化生物质基糠胺及其衍生物氢解制备脂肪胺类化合物。催化剂活性高，产物选择性高。该方法使用生物质基化合物作为原料，制备脂肪胺类化合物，符合可持续发展和绿色化学的要求。本发明的方法制得的脂肪胺类化合物选择性高，便于产物的分离和提纯。本发明的方法反应结束后，催化剂易于分离，且可回收重复利用，有很好的应用前景。

技术领域

本申请涉及一种制备脂肪胺类化合物的方法，属于化学化工领域。

背景技术

脂肪胺类化合物在化学化工领域有着广泛的应用，可以用来合成表面活性剂、医药、农药、聚合物材料以及各种添加剂。例如正丁胺是合成氨基甲酸酯类除草剂的重要前体；己二胺是合成尼龙66、尼龙610等的关键单体；十二胺可用来合成十二烷基二甲基叔胺，是制备季铵盐型阳离子表面活性剂的中间体。

脂肪胺类化合物的传统合成路线依赖于化石资源。合成方法主要包括两种：其一、由烃类化合物出发，经过氧化得到脂肪醇，脂肪醇再与氨(或胺)反应可得到各种脂肪胺；其二、烃类化合物先发生卤化反应生成卤代物，卤代物与氨(或胺)发生取代反应生成脂肪胺。以上两种方法得到的胺类化合物常常是一、二和三级胺的混合物，产物需要进一步分离。此外，烃类化合物还可以经过氨氧化反应得到腈类化合物，再发生加氢反应生成相应的脂肪胺类化合物。然而，化石资源储量有限且不可再生，因此，将可再生的生物质资源经过催化的方法合成脂肪胺类化合物，作为石油资源的补充，具有重要的科学意义和应用前景。

糠胺作为重要的生物质基平台化合物，可以通过糠醛的还原胺化反应实现大规模生产。此外，与糠胺结构类似的5-甲基糠胺、5-羟甲基糠胺和2,5-二胺甲基呋喃等糠胺的衍生物也可通过类似的方法由相应的生物质资源得到。

本发明的目的是开发一种催化糠胺及其衍生物氢解高效制备脂肪胺类化合物的方法。此方法符合可持续发展和绿色化学的要求，具有广阔的研究前景。

发明内容

根据本申请的一个方面，提供一种制备脂肪胺类化合物的方法。该方法对糠胺或糠胺衍生物进行完全氢化，氢化过程中，原化合物中的氧原子脱去并完全氢化成饱和脂肪链。

所述制备脂肪胺类化合物的方法，其特征在于，以含有糠胺类化合物的原料，在负载型金属催化剂的存在下进行氢解反应，制备得到脂肪胺类化合物。

优选地，所述负载型金属催化剂包括活性金属组分和载体；其中：

所述活性金属组分中包括活性金属元素，所述活性金属元素选自Fe、Co、Pt、Rh、Ir、Re、Ru、Ni、Pd、Bi和Ce中的至少一种；

所述载体选自硅藻土、高岭土、Hβ分子筛、HY分子筛、活性炭、Al₂O₃、SiO₂中的至少一种。

本发明的负载型催化剂采用现有技术中方法制备。

优选地，所述活性金属组分与所述载体的质量比为(10^-3～0.5):1；

其中，所述活性金属组分的质量以活性金属组分中所包含的活性金属元素的质量计；所述载体的质量以载体本身的质量计。

优选地，所述糠胺类化合物选自具有式I所示化学式的化合物、具有式II所示化学式的化合物中的至少一种：

其中，R₂、R₃、R₄、R₅、R₆、R₈、R₉独立地选自H、C₁～C₃烷基中的任意一种；