一种氨基醇的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种氨基醇的制备方法。所述制备方法包括如下步骤：在负载型金属催化剂的催化作用下，糠胺、糠胺衍生物及它们的盐经氢解反应得到氨基醇类化合物。本发明专利技术首次实现了催化生物质基糠胺及其衍生物氢解制备氨基醇类化合物，反应条件温和，催化剂活性高，产物选择性高。本发明专利技术方法采用生物质基化合物作为原料，制备氨基醇类化合物，符合可持续发展和绿色化学的要求。本发明专利技术方法制得的氨基醇类化合物选择性高，便于产物的分离和提纯。本发明专利技术方法反应结束后，催化剂易于分离，且可回收重复利用，有很好的应用前景。有很好的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种氨基醇的制备方法


[0001]本专利技术涉及一种氨基醇的制备方法，属于精细化工领域。

技术介绍

[0002]氨基醇是一种重要的双官能团化合物，分子中同时含有氨基和羟基，兼具醇和胺的通性，广泛用于医药、农药的合成。氨基醇是一种重要的药物中间体，可用于合成哌啶、哌啶酮，进一步合成尼龙等高附加值化学品，具有大量市场需求。目前市场上只有试剂量的氨基醇供应，且价格昂贵。李宝强等(精细化工中间体，2014,44(6)，40
‑
42)使用二元醇与氨气反应，该方法效率低，且产生大量废物。因此有必要提供一种氨基醇的绿色合成方法。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种氨基醇类化合物的制备方法。以生物质基平台化合物糠胺及其衍生物为原料，可以直接通过一锅一步法氢解制备得到氨基醇；本专利技术具有条件温和、选择性高、原子利用率高的优点。
[0004]本专利技术提供的氨基醇类化合物的制备方法，包括如下步骤：
[0005]在负载型金属催化剂的催化作用下，糠胺、糠胺衍生物及它们的盐经氢解反应得到氨基醇类化合物。
[0006]具体地，所述糠胺或糠胺衍生物的结构式如式Ⅰ所示：
[0007][0008]式中，R1为H、碳原子数为1～5的烷基、烷基醇、烷基胺，烷基的碳原子优选为1～3或1～2；
[0009]R2、R3独立地选自H、碳原子数为1～5的烷基，烷基的碳原子优选为1～3或1～2；
[0010]盐指的是它们的盐酸盐、溴酸盐、硫酸盐或硝酸盐，优选为盐酸盐。
[0011]所述糠胺或糠胺衍生物的结构优选为：
[0012][0013]具体地，所述氨基醇类化合物的结构式如式Ⅱ所示：
[0014][0015]式中，R1为H、碳原子数为1～5的烷基、烷基醇、烷基胺；
[0016]R2、R3独立地选自H、碳原子数为1～5的烷基。
[0017]上述的制备方法中，所述氢解反应的条件为：
[0018]氢气压力为0.1～10MPa，0.1MPa、0.5MPa、3MPa、5MPa、6MPa和8MPa中的任意值或其中的任意两个值组成的范围值；
[0019]反应温度为30～130℃，可为30℃、40℃、60℃、70℃、75℃、80℃、100℃和130℃中的任意值或其中的任意两个值组成的范围值；
[0020]反应时间为0.5～10h，可为0.5h、1h、1.5h、3h、4h、5h、6h、7h和8h中的任意值或其中的任意两个值组成的范围值。
[0021]上述的制备方法中，所述负载型金属催化剂中，活性金属的负载量为0.5～15％，可为0.5％、1％、2％、3％、5％、6％、8％、10％和15％中的任意值或其中的任意两个值组成的范围值。
[0022]上述的制备方法中，所述负载型金属催化剂中，所述活性金属为Pd、Ru、Rh、Pt或Ir，载体为SiO2、TiO2、ZrO2、CeO2、HfO2、Nb2O5、ZSM
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5或活性炭。
[0023]上述的制备方法中，所述负载型金属催化剂的用量为：10～100mg/1mmol底物，可为10mg/1mmol、15mg/1mmol、20mg/1mmol、50mg/1mmol、75mg/1mmol和100mg/1mmol中的任意值或其中的任意两个值组成的范围值。
[0024]所述底物指的是糠胺、糠胺衍生物及它们的盐酸盐、溴酸盐、硫酸盐或硝酸盐。
[0025]上述的制备方法中，所述氢解反应采用的溶剂为四氢呋喃、1，4
‑
二氧六环、甲苯、环己烷、正己烷、甲醇、乙醇或水。
[0026]本专利技术通过糠胺及其衍生物选择性发生氢解反应得到氨基醇类化合物，是一种新型糠胺类衍生物制备氨基醇的方法。
具体实施方式
[0027]下述实施例中所使用的实验方法如无特殊说明，均为常规方法。
[0028]下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
[0029]下述实施例中气相色谱分析的条件如下：
[0030]使用气相色谱作为检测工具，其型号为Agilent
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7890A，使用色谱柱为HP
‑
5，使用检测器为FID检测器，检测温度为280℃。
[0031]下述实施例中的反应方程式如下：
[0032][0033]实施例1、
[0034]浸渍法制备以金属质量计，组成为1％负载的催化剂Pt/C：分别称取相应质量的H2PtCl4加入适量去离子水搅拌溶解后加入活性炭载体，搅拌混合均匀，室温静置2h后放入烘箱，110℃烘干12h。将干燥样品在O2气氛中于500℃焙烧2h，得所需组分的催化剂前体。将焙烧后的催化剂前体在H2气氛(流速为100mL/min)中于450℃还原2h，得活性催化剂。
[0035]称取0.1g糠胺，0.01g催化剂，15mL去离子水加入50mL反应釜，封釜，用H2置换3次后充压至3MPa，升温至60℃，快速搅拌反应5h后结束。
[0036]经气相色谱分析，糠胺的转化率为99.1％，5
‑
氨基
‑1‑
戊醇的选择性为81.4％，其余副产物为加氢产物四氢糠胺。
[0037]本实施例中，催化剂的用量为：每1mmol底物加入10mg催化剂。
[0038]实施例2、
[0039]浸渍法制备以金属质量计，组成为2％负载的催化剂Pd/SiO2：分别称取相应质量的[Pd(NH3)4](NO3)2加入适量去离子水搅拌溶解后加入SiO2载体，搅拌混合均匀，室温静置2h后放入烘箱，110℃烘干12h。将干燥样品在O2气氛中于400℃焙烧3h，得所需组分的催化剂前体。将焙烧后的催化剂前体在H2气氛(流速为100mL/min)中于550℃还原1h，得活性催化剂。
[0040]称取0.2g糠胺盐酸盐，0.03g催化剂，10mL四氢呋喃加入50mL反应釜，封釜，用H2置换3次后充压至0.5MPa，升温至80℃，快速搅拌反应3h后结束。
[0041]经气相色谱分析，糠胺的转化率为100％，5
‑
氨基
‑1‑
戊醇的选择性为50.4％，其余副产物为加氢产物四氢糠胺。
[0042]本实施例中，催化剂的用量为：每1mmol底物加入15mg催化剂。
[0043]实施例3、
[0044]浸渍法制备以金属质量计，组成为3％负载的催化剂Ru/TiO2：分别称取相应质量的RuCl3加入适量去离子水搅拌溶解后加入TiO2载体，搅拌混合均匀，室温静置2h后放入烘箱，110℃烘干12h。将干燥样品在O2气氛中于300℃焙烧5h，得所需组分的催化剂前体。将焙烧后的催化剂前体在H2气氛(流速为100mL/min)中于150℃还原3h，得活性催化剂。
[0045]称取0.2g呋喃二甲胺盐酸盐(式Ⅰ中，R1为
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CH2NH2，R2为H，R3为H)，0.0本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.氨基醇类化合物的制备方法，包括如下步骤：在负载型金属催化剂的催化作用下，糠胺、糠胺衍生物及它们的盐经氢解反应得到氨基醇类化合物。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述糠胺或糠胺衍生物的结构式如式Ⅰ所示：式中，R1为H、碳原子数为1～5的烷基、烷基醇或烷基胺；R2、R3独立地选自H、碳原子数为1～5的烷基。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：所述氨基醇类化合物的结构式如式Ⅱ所示：式中，R1为H、碳原子数为1～5的烷基、烷基醇或烷基胺；R2、R3独立地选自H、碳原子数为1～5的烷基。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的制备方法，其特征在于：所述氢解反应的条件为：氢气压力为0.5～10MPa；反应温度为30～130℃；反应时间为1～10h。5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘海超，李国梁，洪成彬，王通，
申请(专利权)人：北京大学，
类型：发明
国别省市：