[发明专利]一种可生物降解仲胺的制备方法

说明书

本发明涉及胺制备技术领域，尤其涉及IPC C07C211，更具体的涉及，一种可生物降解仲胺的制备方法。本发明通过C12‑14脂肪醇和催化剂加热至130～180℃，再通入氢气和一甲胺，快速升温，得到反应混合物，反应完成后，冷却高压釜，停止一甲胺的流动，和氢气流量，制备得粗胺，蒸馏制备得到所述的可生物降解的仲胺。本发明的制备方法能得到高收率仲胺，提高仲胺制备的效率。

技术领域

本发明涉及胺制备技术领域，尤其涉及IPC C07C211，更具体的涉及，一种可生物降解仲胺的制备方法。

背景技术

胺类化合物广泛存在于自然界中，仲胺也是有机合成化学中的重要中间体和原料。因此，仲胺的合成在药物化学和有机化学领域非常重要。仲胺有多种合成方法：一是伯胺直接烷基化，伯胺直接烷基化也是最常用的直接合成仲胺的经典方，其反应通常用卤代烃或其替代物硫酸酯、磺酸酯与过量的伯胺反应，合成仲胺；缺点是化学选择性差，不可避免地发生过烷基化反应，形成叔胺，其中生成的仲胺和叔胺难以分离。二是还原胺化，还原胺化也是伯胺制备仲胺的重要方法之一，其反应通常采用的方法是将伯胺与醛先形成亚胺或亚胺离子中间体，再原位还原成仲胺，但也会发生过烷基化反应。

现有文章，《伯胺的单烷基化反应研究进展》介绍了国内外伯胺单烷基化的方法和应用，不同的伯胺形成仲胺的方法不一致，尚无通用且高效的方法，传统的还原方法中不可避免地会有过烷基化反应的发生，特别是氨气与醛或酮反应制备仲胺时，更难控制产物进一步烷基化的发生。因此，需要开发一种减少产物烷基化的仲胺的制备方法。

发明内容

为了解决现有技术中的问题，本发明第一方面提供了一种可生物降解仲胺的制备方法，包括以下步骤：

S1：向高压釜中加入已预热的C12-14脂肪醇，再加入催化剂，加热至130～180℃，在此过程中，用氮气和氢气各吹扫3～5次；

S2：加热完成后往高压釜中通入氢气和一甲胺进行反应，当氢气和一甲胺流量的压强至10-20bar时，快速升温，反应得到反应混合物；

S3：反应完成后，冷却至175～185℃，停止一甲胺气体的流动，再冷却至150℃，高压釜减压至大气压并降低氢气流量，继续冷却至60℃，停止氢气流动，用氮气吹扫3～5次，制备得到粗胺，蒸馏制备得到所述的可生物降解的仲胺。

优选的，所述S1步骤中已预热的C12-14脂肪醇的温度为90～110℃；进一步优选的，为98～102℃。

优选的，所述催化剂为铜系催化剂。

优选的，所述铜系催化剂为BASF R3-12、BASF R3-15、BASF R3-16、BASF R3-17、BASF R3-81中的一种或多种；进一步优选的，为BASF R3-17。

本发明中，通过添加一定量的催化剂BASF R3-17，能得到高收率的可生物降解的仲胺，也防止过烷基反应，形成叔胺。本发明人意外发现，在本方案中，添加一定量的催化剂BASF R3-17，能降低目的反应的活化能，提高目的反应的反应效率，脂肪醇转变为脂肪仲胺的反应速度大大高于脂肪醇转变为脂肪叔胺的反应速度，减少副反应的产生。过低的催化剂或无催化剂则导致反应不完全和反应速度降低，在相同的时间内，无法得到可生物降解的仲胺或得到收率降低的可生物降解的仲胺。催化剂过多则导致催化剂浪费，或过多催化剂产生聚集而沉降，从而降低了催化剂的总比表面积，进而导致催化效率的下降。

优选的，所述铜系催化剂和C12-14脂肪醇的质量比为(0.001～10)：100；进一步优选的，为(0.5～1)：100。

优选的，所述S1步骤中加热至140～160℃。

优选的，所述快速升温为0～30min内加热至180～250℃；进一步优选的，为200～250℃。

在一些优选地方案中，所述快速升温为0～30min内加热至200～210℃。