一种连续制备乙酰金刚烷胺的方法技术

本发明专利技术涉及乙酰金刚烷胺合成技术领域，具体的更涉及一种连续制备乙酰金刚烷胺的方法。一种连续制备乙酰金刚烷胺的方法，包括以金刚烷、乙腈和酸为原料，卤代烷烃作为溶剂在微通道反应器中进行连续反应；其中，将金刚烷、乙腈、卤代烷烃的注入速度记为V1，酸的注入速度记为V2，满足(V1+V2)

【技术实现步骤摘要】
一种连续制备乙酰金刚烷胺的方法


[0001]本专利技术涉及乙酰金刚烷胺合成
，具体的更涉及一种连续制备乙酰金刚烷胺的方法。

技术介绍

[0002]盐酸金刚烷胺为一种对称的三环状胺，可以抑制病毒穿入宿主细胞，并影响病毒的脱壳，抑制其繁殖，有治疗和预防病毒性感染的作用。盐酸金刚烷胺抗病毒谱较窄，主要是用于亚洲A型流感的预防。药物对震颤麻痹有明显疗效，缓解震颤、僵直效果好，起效快用药后48小时作用明显。鉴于此，盐酸金刚烷胺的合成方法研究一直受到广泛关注。
[0003]乙酰金刚烷胺可以作为盐酸金刚烷胺的合成前体，通过高温碱水解或酸水解得到盐金刚烷胺。乙酰金刚烷胺，白色晶体，分子式为C
12
H
19
NO，分子量193.29，CAS号880
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52
‑
4，目前文献报道的制备方法主要有：(1)金刚烷、乙腈在发烟硫酸作用下发生Ritter反应得到乙酰金刚烷胺(专利CN105523942A、CN107445848A、Org.Process Res.Dev.2017,21,11,1758
‑
1760)，(2)在镍铑双金属催化剂作用下，金刚烷、乙腈与发烟硫酸反应得到乙酰金刚烷胺(CN 109265357A)；(3)在引发剂以及强酸作用下，金刚烷、乙腈被氧化剂氧化得到乙酰金刚烷胺(CN 111087308A)。以上几种合成方法都是传统釜式进行，由于使用了发烟硫酸或者其他氧化剂，反应放热明显，危险性大，同时局部过热容易导致原料分解或者产物过度氧化，造成收率降低，成本上涨。

技术实现思路

[0004]除非另有说明、从上下文暗示或属于现有技术的惯例，否则本申请中所有的份数和百分比都基于重量，且所用的测试和表征方法都是与本申请的提交日期同步的。如果现有技术中披露的具体术语的定义与本申请中提供的任何定义不一致，则以本申请中提供的术语定义为准。
[0005]本专利技术中的词语“优选的”、“优选地”、“更优选的”等是指，在某些情况下可提供某些有益效果的本专利技术实施方案。然而，在相同的情况下或其他情况下，其他实施方案也可能是优选的。此外，对一个或多个优选实施方案的表述并不暗示其他实施方案不可用，也并非旨在将其他实施方案排除在本专利技术的范围之外。本专利技术中未提及的组分的来源均为市售。
[0006]本专利技术的目的在于解决上述现有技术的缺陷，而提供一种转化率高、反应温度低、对设备腐蚀性小，适合工业化生产，以金刚烷、乙腈和酸为原料，在微通道反应器中进行反应合成乙酰金刚烷胺的合成方法。
[0007]本专利技术第一个方面提供了一种连续制备乙酰金刚烷胺的方法，包括以金刚烷、乙腈和酸为原料，在微通道反应器中进行反应。
[0008]<微通道反应器>
[0009]本专利技术的微通道反应器在本专利技术的制备乙酰金刚烷胺的放热反应中具有显著的优势：能提高反应收率以及产品纯度，大大降低安全隐患，缩短反应时间，减少溶剂的使用
和废物的生成，几乎没有放大效应，能够实现从实验室工艺开发到工业放大生产对接。
[0010]如图1所示，微通道反应器包括第一微通道反应器1和第二微通道反应器2，第一微通道反应器1和第二微通道反应器2之间通过后延长管3连接，其中，后延长管3的内径为1～3mm，长度为20～50m。后延长管3为等径等螺距圆形螺旋形管道。
[0011]进一步的，还包括进液管线，所述进液管线分为2个，由第一进液管线4和第二进液管线5组成，所述第一进液管线4和第二进液管线5均连接在第一微通道反应器1的进液口上，且在第一进液管线4和第二进液管线5上分别设置有计量泵6和计量泵7。其中，第一进液管线4用于注入反应物金刚烷、乙腈以及反应溶剂；第二进液管线5用于注入反应物酸。
[0012]进一步的，在所述第二微通道反应器2上还设置有进水管线8，进水管线8对流入第二微通道反应器2的反应体系有稀释作用。从第二微通道反应器流出的反应体系经分液，蒸馏除去溶剂，干燥即得产物乙酰金刚烷胺。
[0013]<乙酰金刚烷胺的制备>
[0014]在本专利技术的方法中，如图1所示，从第一进液管线4和第二进液管线5注入的原料包括金刚烷、乙腈、反应溶剂和酸；其中，作为反应溶剂优选为卤代烷烃，卤代烷烃例如包括但不限于二氯甲烷、二氯乙烷、三氯甲烷、四氯化碳，在这些卤代烷烃中，通过研究最优选二氯甲烷。此外作为反应原料之一的酸，通常为浓硫酸、发烟硫酸、浓硝酸、发烟硝酸中的至少一种，其作为氧化剂使用，将乙腈氧化，在这些酸中可以是使用其中一种进行氧化，也可以使用两种以上进行氧化反应，优选采用发烟硫酸进行反应，发烟硫酸的浓度通常可以为20～50％，在本专利技术中由于控制了反应时间即下述的停留时间，因此发烟硫酸的浓度优选大于25％，最优选30％。
[0015]进料所用的原料包括金刚烷、乙腈、反应溶剂和酸，其各自的来源没有任何限制，通常采用工业上可得到的任一种即可。进料时，由第一进液管线4和第二进液管线5注入的原料优选为同时且连续不断的注入。
[0016]在反应时，将反应原料金刚烷、乙腈和反应溶剂卤代烷烃由第一进液管线4注入第一微通道反应器1中，优选金刚烷、乙腈、卤代烷烃的重量比为1：(0.1～1)：(15～30)，更优选1：0.5：25；其中，反应原料金刚烷、乙腈、卤代烷烃三者的注入方式为连续注入，优选以2～10ml/min的速度注入，最优选5ml/min。第一微通道反应器1的反应温度为10℃～50℃，优选为10℃～30℃。由于反应原料均为连续注入，反应原料之间的比例以及注入速度影响反应的剧烈程度，控制不好容易使原料分解或产物氧化过度，降低产率，因此反应条件可在上述范围内获得较好的结果。
[0017]而对反应物酸，例如发烟硫酸由第二进液管线5注入第一微通道反应器1中，注入方式同样为连续注入，优选以0.5～2ml/min的速度注入，最优选0.7～1ml/min，更优选0.9ml/min。
[0018]在本专利技术的方法中，进一步的最优选第一微通道反应器1的持液量为4mL。这里的持液量是微通道反应器内部容积。
[0019]对应的，当第一微通道反应器1的持液量为4mL时，第一微通道反应器中的反应体系的停留时间可依据进料的注入速度计算得出，即在本专利技术中可理解为：将金刚烷、乙腈、卤代烷烃的注入速度记为V1，单位为ml/min，酸的注入速度记为V2，单位为ml/min，满足(V1+V2)
×
停留时间＝持液量；即总注入速度
×
停留时间等于持液量。其中的总注入速度为第
一进液管线4和第二进液管线5的原料的注入速度之和，即V1+V2。
[0020]通过对注入速度的优选，专利技术人计算得出的合适的停留时间为0.3～1.6min，最佳约为0.68min。停留时间表示物料刚进入反应器到刚出反应器所用的时间。
[0021]反应原料流经第一微通道反应器1到达后延长管，后延长管内径为1～3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种连续制备乙酰金刚烷胺的方法，其特征在于，包括以金刚烷、乙腈和酸为原料，卤代烷烃作为溶剂在微通道反应器中进行连续反应；其中，将金刚烷、乙腈、卤代烷烃的注入速度记为V1，酸的注入速度记为V2，满足(V1+V2)
×
停留时间＝持液量。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述微通道反应器包括第一微通道反应器和第二微通道反应器，第一微通道反应器和第二微通道反应器之间通过后延长管连接，其中，后延长管内径为1～3mm，长度为20～50m。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述后延长管为等径等螺距圆形螺旋形管道。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，将原料和溶剂注入第一微通道反应器中，于10℃～50℃反应。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：黄志健，梁学文，卢立鹏，
申请(专利权)人：广东仁康达材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：