高纯度葡辛胺的合成方法技术

本发明专利技术提供一种合成高纯度葡辛胺的方法。将葡萄糖与正辛胺按１．０５∶１的摩尔比反应生成Ｓｃｈｉｆｆ碱，加入助催化剂／ＲａｎｅｙＮｉ体系使Ｓｃｈｉｆｆ碱催化氢化生成葡辛胺，经冷却结晶，离心分离，以不含甲醇的混合溶剂洗涤并干燥，获得纯度达９９．５％的精制葡辛胺，产品收率可达７６％，且该方法成本低，对环境无污染。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种手性药物和农药碱性拆分剂的合成方法，具体地说，本专利技术涉及一种。
技术介绍
葡辛胺是用于非甾体消炎镇痛药萘普生(Naproxen)、布洛芬(Ibuprofen)和甲霜灵(Metalaxyl)等手性药物和农药拆分的拆分剂。对于上述手性药物和农药的拆分，已探索出多种方法，包括生物酶法、色谱法、诱导结晶法和采用碱性拆分剂的普通结晶法。生物酶法和色谱法都易受条件局限，工业应用受限；诱导结晶法尚需作大量的工艺条件研究；较好的是采用碱性拆分剂的普通结晶法，优良的拆分剂首推葡辛胺。近20年来国内外对葡辛胺的制备进行了大量的研究工作，首选的制备方法是由金属催化剂催化氢化Schiff碱。1972年，Perey G.Holton提出了以Raney镍为催化剂对Schiff碱进行催化加氢制备葡辛胺的工艺，但产率很低，仅有20-40％，没有工业化价值。1985年我国张霖泽等人采用加大催化剂用量和增加反应时间的方法改进了Holton工艺，报道产率达到60％，但成本比较高。1988年清华大学李学兵等人以Raney镍作催化剂，由正辛胺形成Schiff碱后催化氢化合成葡辛胺，报道了通过向反应体系中加入三乙胺，提高催化剂的活性，使反应产率达到了71.4％，但没有产品纯度的报道。此外，现有工艺使用甲醇作为-洗涤剂，毒性强而且洗涤效果不好。
技术实现思路
通过对上述现有技术存在的纯度和产率问题的研究，我们认为Schiff碱催化加氢生成葡辛胺是其关键步骤，而影响该步骤的因素有1.催化剂表面的吸附和脱附速率。吸附速率过高，反应底物在催化剂表面的停留时间过长，增加副反应发生的几率；脱附速率过高，反应底物在催化剂表面的停留时间过短，反应不完全，收率低；2.溶剂体系对反应底物的溶解性能。调节溶剂对反应底物的溶解性，可以改变反应底物在催化剂表面的吸附和脱附速率，进而影响副反应的发生和反应收率；3.反应的温度、压力和物料配比也是影响该反应的因素。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是由金属催化剂催化氢化Schiff碱，其特征在于按以下步骤进行a.葡萄糖与正辛胺生成Schiff碱；b.加入助催化剂/RaneyNi体系使Schiff碱催化氢化生成葡辛胺；c.将葡辛胺冷却结晶，离心分离；d.以不含甲醇的混合溶剂洗涤两次得到精制的葡辛胺，干燥即可。本专利技术是通过以下技术方案实现的1.催化剂的制备30gNaOH溶于120ml水中，冰水浴冷至零度，电动搅拌下缓慢加入30g铝-镍合金，在25摄氏度以下反应2-3小时，继续搅拌0.5小时，室温放置2-3小时，升温至95-100摄氏度继续反应2-3小时，用水洗至中性，再用乙醇洗3遍。将制得的RaneyNi置于乙醇液面下保存备用。2.助催化剂ZCMT的制备3.葡辛胺的制备将正辛胺、葡萄糖、溶剂和催化剂按一定配比量投入高压反应釜中，密封，通入氢气至1.2～1.4Mpa，升温至55～65摄氏度，反应2小时后，冷却析出白色结晶，过滤，70摄氏度下烘干2小时，得产品。反应完成后，让反应液自然冷却，产物结晶析出，经离心分离，产物用混合溶剂洗涤两次，经干燥得产品。工艺路线如下葡萄糖+正辛胺→Schiff碱→催化加氢→冷却结晶→洗涤→离心分离→干燥→产品本专利技术的有益效果是通过以上方案可获得纯度99.2％，收率76％的高纯度葡辛胺。本工艺中未反应的原料、催化剂经分离回收后，分批定量加入新反应体系中使用；溶剂回收后重复使用；本工艺仅有少量废水排放，平均每生产一吨产品约排放废水100公斤左右，按国家有关规定处理后达标排放。达到节约成本和无污染的目的。具体实施例方式本专利技术是通过以下技术方案实现的1、催化剂的制备30gNaOH溶于120ml水中，冰水浴冷至零度，电动搅拌下缓慢加入30g铝-镍合金，在25摄氏度以下反应2-3小时，继续搅拌0.5小时，室温放置2-3小时，升温至95-100摄氏度继续反应2-3小时，用水洗至中性，再用乙醇洗3遍。将制得的RaneyNi置于乙醇液面下保存备用。2、催化剂ZCMT的制备3、葡辛胺的制备将正辛胺、葡萄糖、溶剂和催化剂按一定配比量投入高压反应釜中，密封，通入氢气至1.2～1.4Mpa，升温至55～65摄氏度，反应2小时后，冷却析出白色结晶，过滤，70摄氏度下烘干2小时，得产品。反应完成后，让反应液自然冷却，产物结晶析出，经离心分离，产物用混合溶剂洗涤两次，经干燥得产品。工艺路线如下葡萄糖+正辛胺→Schiff碱→催化加氢→冷却结晶→洗涤→离心分离→干燥→产品下面通过实施例对本专利技术进行进一步说明。实施例1反应釜 200立升投料量正辛胺 15.0KG葡萄糖 22.0KG催化剂/助催化剂 1.88KG溶剂SOW-4135.0升反应条件反应温度 55℃压力 1.20Mpa反应时间 3h产品收率76％，产品纯度99.5％。实施例2反应釜 1000立升投料量正辛胺70.0KG(进口原料)葡萄糖97.7KG(国产)催化剂/助催化剂 8.4KG溶剂SOW-4 650.0升(国产) 反应条件反应温度 55℃压力 1.20Mpa反应时间 3h产品收率达到76.3 ％，产品纯度99.2％。实施例3助催化剂对反应的影响助催化剂产品熔点(℃)产品重(g)产率(％)无 122-122.5 9.1 16.7ZCMT-1 122-122.5 34.416.7ZCMT-2 121.5-123 35.364.8ZCMT-3 122-122.5 37.368.6ZCMT-4 122-123.5 37.668.9ZCMT-5 122-123.5 39.873.1ZCMT-6 122-123.5 41.776.5反应条件反应温度55℃，压力1.20Mpa。反应时间2h投料量35.0g葡萄糖，24.0g正辛胺，0.86g助催化剂，2.14gRaneyNi，220ml溶剂(SOW-4)实施例4助催化剂/RaneyNi配比对反应的影响ZCMT-6/RaneyNi产品熔点(℃)产品重(g)产率(％)1∶3.5122-123.531.8 58.41∶2.5122-123.541.7 76.51∶1.5122-123.535.5 65.01∶1 121-123 34.4 63.0 反应条件反应温度55℃，压力1.20Mpa。反应时间2h投料量35.0g葡萄糖，24.0g正辛胺，220ml溶剂(SOW-4)当助催化剂与催化剂比例为1∶2.5时，产率最高。实施例5溶剂体系对反应的影响溶剂产品熔点(℃)产品重(g)产率(％)SOW-1122-123.5 36.2 66.4SOW-2122-123 40.2 73.8SOW-3121.5-123 41.1 75.5SOW-4122-123.5 41.7 76.5反应条件反应温度55℃，压力1.20Mpa。投料量35.0g葡萄糖，24.0g正辛胺，220ml溶剂(SOW-4)产率最好结果可达76.5％。实施例6温度对反应的影响反应温度产品熔点(℃)产品重(g)产率(％)40 121.5-122.5 34.563.450 122.5-123.5 41 75.260 122-123.5 41.476.070 122-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高纯度葡辛胺的合成方法，由金属催化剂催化氢化Ｓｃｈｉｆｆ碱，其特征在于按以下步骤进行：ａ．葡萄糖与正辛胺生成Ｓｃｈｉｆｆ碱；ｂ．加入助催化剂／ＲａｎｅｙＮｉ体系使Ｓｃｈｉｆｆ碱催化氢化生成葡辛胺；ｃ．将葡辛胺冷却 结晶，离心分离；ｄ．以不含甲醇的混合溶剂洗涤两次得到精制的葡辛胺，干燥即可。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：洪军，卢林，
申请(专利权)人：中国科学院成都有机化学研究所，
类型：发明
国别省市：90[中国|成都]