一种二烯烟碱的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种二烯烟碱的制备方法，涉及烟碱制备技术领域。所述的二烯烟碱制备方法为：用载体负载二氧化锰作为催化剂，所述催化剂中二氧化锰的质量百分比为3％～10％；以烟碱为原料，将原料与催化剂混合搅拌，所述催化剂的添加量为原料质量15％～30％；在无氧条件下，进行催化反应，收集液体，将收集到的液体进行减压蒸馏，收集105～110℃馏分，得到二烯烟碱。本发明专利技术因为反应液成分简单，减压蒸馏纯化易于操作，可以更高效、方便地实现二烯烟碱的工业化生产。工业化生产。

【技术实现步骤摘要】
一种二烯烟碱的制备方法


[0001]本专利技术属于烟碱制备
，具体涉及一种二烯烟碱的制备方法。

技术介绍

[0002]二烯烟碱(3
‑
(1
‑
甲
‑2‑
吡咯)吡啶)是一种吡啶与四氢吡咯相结合的化合物，是烟草热解过程中生成的产物，拥有广泛的应用前景。目前获取二烯烟碱的方法是烟草热解，但是在烟草常规热解过程中，二烯烟碱作为目标产物难以生成或者产率极低，这就导致基于常规热解液体产物分离提纯二烯烟碱难以实施。
[0003]专利CN104370879A公开了一种烟草催化热解制备二烯烟碱的方法，利用贵金属催化热解，但烟草的化学成分太复杂，产物的分离纯化依然很困难，且使用贵金属作催化剂成本较高。
[0004]此外，现有合成技术中，二烯烟碱的合成方法主要为以3
‑
卤吡啶与吡咯衍生物为原料，再经C
‑
C偶联得目标产物，或直接以烟碱为原料热解得到目标产物，如下4种合成路线。
[0005]合成路线1：
[0006][0007]合成路线2：
[0008][0009]合成路线3：
[0010][0011]合成路线4：
[0012][0013]以上合成路线1、2、3产率较低，反应液中的杂质较多且目标产物含量较低纯化较困难，反应条件较为苛刻，不利于工业化生产。而合成路线4反应较为方便，但是涉及的微波反应条件适合于研发，并不利于规模化生产。
[0014]可见，上述合成路线都不太适合工业化生产，为此有必要设计一个二烯烟碱新的合成方法，可以高效、方便地实现二烯烟碱的工业化生产。

技术实现思路

[0015]本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种利用二氧化锰做催化剂制备二烯烟碱的方法，包括以下步骤：
[0016]a、用载体负载二氧化锰作为催化剂，所述催化剂中二氧化锰的质量百分比为3％～10％，所述的载体选自硅胶、活性炭、硅藻土、高岭土、多孔分子筛中的一种；
[0017]b、以烟碱为原料，将原料与催化剂混合搅拌，所述催化剂的添加量为原料质量15％～30％；
[0018]c、在无氧条件下，于280～420℃环境中，进行催化反应0.5～1.5h，反应结束后，降温至40～50℃，过滤除去催化剂，收集液体；
[0019]d、将步骤c收集到的液体，在120～150℃，0.1～0.15KPa条件下减压蒸馏，收集105～110℃馏分，得到二烯烟碱。
[0020]反应式为：
[0021][0022]优选的，所述的载体选自硅胶、活性炭、硅藻土中的一种。
[0023]更优选的，所述的载体选自硅胶、活性炭中的一种。
[0024]优选的，所述的无氧条件是指反应体系维持在惰性无氧保护气体环境下。
[0025]优选的，所述的无氧条件是指反应体系维持在氮气保护环境下。
[0026]优选的，所述催化反应升温速率不低于100℃/s。
[0027]更优选的，所述催化剂中二氧化锰的质量百分比为4％～8％。
[0028]更优选的，所述催化剂中二氧化锰的质量百分比为6％～8％。
[0029]更优选的，所述催化剂的添加量为原料质量18％～25％。
[0030]更优选的，所述催化剂的添加量为原料质量20％～25％。
[0031]有益效果
[0032]本专利技术的二烯烟碱的制备方法采用负载型的二氧化锰催化剂，基于载体较大的比表面积、特定的孔结构，有利于二氧化锰的高度分散从而获得较高的催化活性。二氧化锰做催化剂，通过催化热解烟碱制备二烯烟碱。在烟碱热解过程中，二氧化锰催化剂能够显著催化烟碱的热解，大幅促进二烯烟碱的生成。由于二烯烟碱在反应液中的含量很高，且反应液成分比较简单，仅含烟碱、二烯烟碱及少量的杂质，使得后续减压蒸馏纯化较为简便。
[0033]此外，本专利技术的二氧化锰催化剂可通过过滤的方式从反应液中分离回收，从而可以多次循环使用，便于节约成本。
具体实施方式
[0034]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0035]实施例1
[0036]取16.2g烟碱作原料，以硅胶负载10％的二氧化锰为催化剂，把催化剂研磨均匀；将原料与催化剂混合，催化剂的添加量为原料质量15％；然后将混合物在380℃、氮气氛围下催化反应1.0h，反应结束后，降温至45℃，过滤除去催化剂，收集液体；在130℃，0.12KPa条件下进行减压蒸馏，收集105～110℃馏分，得到目标产物二烯烟碱11.2g。
[0037]目标产物的谱图数据：
[0038]1H
‑
NMR(CDCl3,400MHz):δ＝8.88(s,1H),8.50(d,J＝4.8Hz,1H),7.70(d,J＝8.0Hz,1H),7.31(t,J＝8.0Hz,1H),6.74(d,J＝4.4Hz,1H),6.27(d,J＝5.2Hz,1H),6.20(d,J＝6.4Hz,1H),3.65(s,3H).
[0039]13
C
‑
NMR(CDCl3,400MHz):δ＝145.6,140.4,135.2,130.3,128.3,124.1,122.9,110.1,107.9,34.3.
[0040]实施例2
[0041]取16.2g烟碱作原料，以硅胶负载5％的二氧化锰为催化剂，把催化剂研磨均匀；将原料与催化剂混合，催化剂的添加量为原料质量20％；然后将混合物在400℃、氮气氛围下催化反应1.5h，反应结束后，降温至45℃，过滤除去催化剂，收集液体；在130℃，0.10KPa条件下进行减压蒸馏，收集105～110℃馏分，得到目标产物二烯烟碱9.9g。
[0042]实施例3
[0043]取16.2g烟碱作原料，以硅胶负载3％的二氧化锰为催化剂，把催化剂研磨均匀；将原料与催化剂混合，催化剂的添加量为原料质量30％，然后将混合物在400℃、氮气氛围下催化反应1.0h，反应结束后，降温至40℃，过滤除去催化剂，收集液体；在130℃，0.15KPa条件下进行减压蒸馏，收集105～110℃馏分，得到目标产物二烯烟碱10.3g。
[0044]实施例4
[0045]取16.2g烟碱作原料，以活性炭负载3％的二氧化锰为催化剂，把催化剂研磨均匀；将原料与催化剂混合，催化剂的添加量为原料质量30％，然后将混合物在380℃、氮气氛围下催化反应1.2h，反应结束后，降温至45℃，过滤除去催化剂，收集液体；在130℃，0.13KPa条件下进行减压蒸馏，收集105～110℃馏分，得到目标产物二烯烟碱8.6g。
[0046]实施例5
[0047]取16.2g烟碱作原料，以活本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种二烯烟碱的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：a、用载体负载二氧化锰作为催化剂，所述催化剂中二氧化锰的质量百分比为3％～10％，所述的载体选自硅胶、活性炭、硅藻土、高岭土、多孔分子筛中的一种；b、以烟碱为原料，将原料与催化剂混合，所述催化剂的添加量为原料质量15％～30％；c、在无氧条件下，于280～420℃环境中，进行催化反应0.5～1.5h，反应结束后，降温至40～50℃，过滤除去催化剂，收集液体；d、将步骤c收集到的液体，在120～150℃，0.1～0.15KPa条件下减压蒸馏，收集105～110℃馏分，得到二烯烟碱。2.如权利要求1所述的二烯烟碱的制备方法，其特征在于，所述的载体选自硅胶、活性炭、硅藻土中的一种。3.如权利要求2所述的二烯烟碱的制备方法，其特征在于，所述的载体选自硅胶、活性炭中的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡佳伟，王超，王华文，夏瑞，况利平，赵波洋，赵贯云，
申请(专利权)人：深圳市吉迩科技有限公司，
类型：发明
国别省市：