N-甲基苯乙醇胺及其盐酸盐的合成方法技术

本发明专利技术涉及一种N‑甲基苯乙醇胺及其盐酸盐的合成方法，属于有机合成技术领域。所述的合成方法包括如下步骤：将苯乙烯、氯化钠溶于混合溶剂，并在‑5～5℃下依次加入硫酸水溶液、高碘酸钠，加热搅拌反应完毕后，加入硫代硫酸钠水溶液淬灭反应，并调节pH至8，萃取浓缩得中间体(Ⅰ)；向反应瓶中加入甲胺水溶液，并缓慢将中间体(Ⅰ)滴加到反应瓶中，滴加完毕后室温搅拌过夜，HPLC检测反应完毕后减压浓缩得N‑甲基苯乙醇胺。该合成N‑甲基苯乙醇胺的方法中所用的原料价廉易得，所用的试剂均为价廉的常规试剂，合成成本低，且反应条件温和，转化率高，最终得到的产品N‑甲基苯乙醇胺及其盐酸盐的收率和纯度高，产品质量好。

【技术实现步骤摘要】
N-甲基苯乙醇胺及其盐酸盐的合成方法
本专利技术涉及一种有机合成中间体的合成方法，具体涉及一种N-甲基苯乙醇胺及其盐酸盐的合成方法，属于有机合成

技术介绍
N-甲基苯乙醇胺，化学式为：N-甲基苯乙醇胺盐酸盐，化学式为：N-甲基苯乙醇胺及其盐酸盐可广泛应用于诸多领域的中间体,也可用于合成阴离子交换树脂，水处理阳离子絮凝剂，聚氨酯催化剂，树脂助溶剂，水性体系pH调节剂，环氧树脂低温聚合促进剂，医药中间体，纺织助剂，阻蚀防垢剂及染料合成中间体等。N-甲基苯乙醇胺盐酸盐熔点为103.5℃-104.2℃。现有技术中有关N-甲基苯乙醇胺的文献有以下几种：1、EuropeanJournalofMedicinalChemistry；vol.13；nb.3；(1978)；p.277-288；及Chemistry-AEuropeanJournal；vol.13；nb.27；(2007)；p.7780-7784，均涉及了一种N-甲基苯乙醇胺的合成，该方法以原料甲胺基苯乙酮盐酸盐进行硼氢化钠还原得到N-甲基苯乙醇胺，具体合成反应式如下：又如AngewandteChemie-InternationalEdition；vol.42；nb.27；(2003)；p.3133-3136，涉及了一种N-甲基苯乙醇胺的合成，具体合成反应式如下：这几种方法中均使用硼氢化钠，然而硼氢化钠易燃，遇水、醇类产生氢气极易发生危险，进而导致原料成本、设备损耗以及后处理成本的大幅度上升。2、JournalofMolecularCatalysisB:Enzymatic；vol.122；(2015)；p.29-34，涉及了一种N-甲基苯乙醇胺的合成，具体合成反应式如下：该方法需以中毒的环氧苯乙烷为原料进行反应，且该方法的收率仅为34％。3、Tetrahedron；vol.44；nb.2；(1988)；p.519-542，涉及了一种N-甲基苯乙醇胺的合成，具体合成反应式如下：该方法中使用苯甲醛和N-甲基甘氨酸为原料，在硅胶的催化下反应，收率仅为30％。4、TetrahedronAsymmetry；vol.8；nb.3；(1997)；p.459–467；Tetrahedron；vol.48；nb.19；(1992)；p.3977-3982，涉及了一种N-甲基苯乙醇胺的合成，具体合成反应式如下：该方法中使用了剧毒的氰化钠为反应物，与苯甲醛反应得到氰基醇苯环底物，具有危险性，不适合工业化生产。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的缺陷，提供一种合成简单，成本低，收率高的N-甲基苯乙醇胺的合成方法。本专利技术的第一个目的在于提供一种N-甲基苯乙醇胺的合成方法，所述的合成方法包括如下步骤：S1、将苯乙烯、氯化钠溶于混合溶剂，并在-5～5℃下依次加入硫酸水溶液、高碘酸钠，加热搅拌反应完毕后，加入硫代硫酸钠水溶液淬灭反应，并调节pH至8，萃取浓缩得中间体(Ⅰ)；S2、向反应瓶中加入甲胺水溶液，并缓慢将中间体(Ⅰ)滴加到反应瓶中，滴加完毕后室温搅拌过夜，HPLC检测反应完毕后减压浓缩得N-甲基苯乙醇胺；中间体(Ⅰ)，N-甲基苯乙醇胺。在本专利技术中第一步浓硫酸和氯化钠原位生产氯化氢，同时苯乙烯在高碘酸钠的催化及作用下原位得到氧化苯乙烯，氯化氢进攻氧化苯乙烯得到中间体，然后甲胺进攻第一步得到的中间体分子的氯，得到产品N-甲基苯乙醇胺。高碘酸钠既做为氧化剂，也作为催化剂，由于浓硫酸与氯化钠反应放热，且生成的氯化氢容易挥发，所以反应温度控制在-5-5℃之间。氯化氢的生产以及环氧苯乙烯的生成需要低温进行，但生成的氯化氢和氧化苯乙烯反应又需要加热才能进行。待反应完毕后，加入还原剂硫代硫酸钠破坏高碘酸钠，使得后处理操作更安全。由于产品为碱性化合物，在pH＝8的体系下，粗品更容易被萃取到有机层里面，提高收率。第二步甲胺取代氯的反应较慢，升温虽然可以提高反应速度，但同时反应会产生消除的副产物，所以通过延长反应时间，室温搅拌过夜来提高反应收率。在上述N-甲基苯乙醇胺的合成方法中，步骤S1中苯乙烯：高碘酸钠：氯化钠的物质量之比为1:0.05-0.5:1.2-2.0。在本专利技术中若高碘酸钠和氯化钠物质的量过低则反应收率降低，反应进行不完；相反若高碘酸钠和氯化钠物质的量过多，反应后处理难度加大，成本也会上升。在上述N-甲基苯乙醇胺的合成方法中，步骤S1中所述的混合溶剂为有机溶剂与水的混合溶剂。作为优选，所述的有机溶剂与水的质量百分比分别为20-80％、20-80％。在混合溶剂中，若有机溶剂过少则底物不能完全溶于体系，会大幅度提高成本。进一步优选，所述的有机溶剂为甲醇、乙醇、四氢呋喃、丙酮中的一种或多种。在上述N-甲基苯乙醇胺的合成方法中，步骤S1中加热搅拌的温度为60-80℃，搅拌时间为15-20h。氯化氢的生产以及环氧苯乙烯的生成需要低温进行，但生成的氯化氢和氧化苯乙烯反应需要加热进行。若加热的温度过低则反应速度变慢，反应时间延长；加热的温度太高则反应物氯化氢逸出反应体系，反应不完全。作为优选，加热搅拌的温度为65-75℃，搅拌时间为16-18h。本专利技术的另一个目的在于提供一种N-甲基苯乙醇胺盐酸盐的合成方法，该合成方法包括如下步骤：将通过如上方法合成得到的N-甲基苯乙醇胺溶于溶剂，通入氯化氢气体至饱和，调节pH至1，至大量白色固体析出，搅拌后抽滤，固体用冷却后的溶剂清洗，烘干得N-甲基苯乙醇胺盐酸盐。pH＝1的条件下才可以保证N-甲基苯乙醇胺能完全变成盐酸盐形式，而固体以冷却的溶剂淋洗不仅可以减少损失，提高收率，且易于烘干。作为优选，所述的溶剂为甲叔醚、甲苯、乙酸乙酯、石油醚、正己烷、正庚烷、二甲苯、醋酸异丙酯中的一种或多种。作为优选，所述的搅拌温度为-5～5℃，搅拌时间为0.5-2h。本专利技术合成方法的化学反应式如下：综上所述，本专利技术具有以下优点：1、本专利技术合成N-甲基苯乙醇胺的方法中所用的原料价廉易得，所用的试剂均为价廉的常规试剂，合成成本低。2、本专利技术合成N-甲基苯乙醇胺的方法中反应条件温和，转化率高，最终得到的产品N-甲基苯乙醇胺及其盐酸盐的收率和纯度高，产品质量好。附图说明图1为采用本专利技术方法合成得到的N-甲基苯乙醇胺盐酸盐的液相色谱图。具体实施方式以下是本专利技术的具体实施例并结合附图，对本专利技术的技术方案作进一步的描述，但本专利技术并不限于这些实施例。实施例1将104克苯乙烯、70.2克氯化钠溶于乙腈/水(400mL/200mL)混合溶剂中形成反应液，于0℃下，向反应液中依次滴加20％硫酸水溶液50mL，20％高碘酸钠水溶液100克，于70℃下加热搅拌18小时，反应完毕后向反应液加入5％硫代硫酸钠水溶液100mL，加入碳酸氢钠调节反应液pH至8，用乙酸乙酯萃取反应液，浓缩，得液体中间体(Ⅰ)148克，TLC检测后直接投下一步。于1L反应瓶内加入400g40％甲胺水溶液，缓慢滴加上一步产品中间体(Ⅰ)，滴加完毕后室温搅拌过夜，HPLC检测反应完毕后，减压浓缩至干得N-甲基苯乙醇胺138克，收率91.5％，纯度99.3％实施例2将208克苯乙烯、172克氯化钠溶于甲醇/水(800mL/400mL)混合溶剂中形成反应液，于-2℃下，向反应液中依次滴加20％硫酸水溶液100mL，20％高碘酸钠水本文档来自技高网...

【技术保护点】
N‑甲基苯乙醇胺的合成方法，其特征在于，所述的合成方法包括如下步骤：S1、将苯乙烯、氯化钠溶于混合溶剂，并在‑5～5℃下依次加入硫酸水溶液、高碘酸钠，加热搅拌反应完毕后，加入硫代硫酸钠水溶液淬灭反应，并调节pH至8，萃取浓缩得中间体(Ⅰ)；S2、向反应瓶中加入甲胺水溶液，并缓慢将中间体(Ⅰ)滴加到反应瓶中，滴加完毕后室温搅拌过夜，HPLC检测反应完毕后减压浓缩得N‑甲基苯乙醇胺；

【技术特征摘要】
1.N-甲基苯乙醇胺的合成方法，其特征在于，所述的合成方法包括如下步骤：S1、将苯乙烯、氯化钠溶于混合溶剂，并在-5～5℃下依次加入硫酸水溶液、高碘酸钠，加热搅拌反应完毕后，加入硫代硫酸钠水溶液淬灭反应，并调节pH至8，萃取浓缩得中间体(Ⅰ)；S2、向反应瓶中加入甲胺水溶液，并缓慢将中间体(Ⅰ)滴加到反应瓶中，滴加完毕后室温搅拌过夜，HPLC检测反应完毕后减压浓缩得N-甲基苯乙醇胺；中间体(Ⅰ)，N-甲基苯乙醇胺。2.根据权利要求1所述的N-甲基苯乙醇胺的合成方法，其特征在于，步骤S1中苯乙烯：高碘酸钠：氯化钠的物质量之比为1:0.05-0.5:1.2-2.0。3.根据权利要求1所述的N-甲基苯乙醇胺的合成方法，其特征在于，步骤S1中所述的混合溶剂为有机溶剂与水的混合溶剂。4.根据权利要求3所述的N-甲基苯乙醇胺的合成方法，其特征在于，所述的有机溶剂与水的质量百分比分别为20-80％、20-80％。5.根据权利要求4所述的N-甲基苯乙醇胺的合成方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡凡，高元，宋丰奎，赵世丰，王晓俊，胡长春，
申请(专利权)人：苏州永健生物医药有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32