專利名稱：一種高收率地制備十二烷基氮酮的新工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是涉及到一種高收率地制備十二烷基氮
酮的有機合成工藝。
十二烷基氮
酮(以下簡稱氮酮)是80年代出現(xiàn)的一種新型高效、非離子型促滲劑。在藥物制劑、化妝品、紡織印染、香料和農(nóng)藥等行業(yè)有著廣闊的用途[1-3]。
目前制備氮酮的方法已有專利報道，其基本點是已內(nèi)酰胺必需先形成氮負離子，然后再與十二烷基鹵代物進行烷基化反應(yīng)而得到氮酮。一般專利文獻是以氫化鈉在甲苯中與己內(nèi)酰胺反應(yīng)，得到其鈉鹽后，再與溴代十二烷反應(yīng)，收率為80%[3]或88.5%[4]。但該反應(yīng)條件苛刻，要求嚴格無水并需氮氣保護，而且氫化鈉易燃易爆，來源困難，反應(yīng)過程產(chǎn)生大量氫氣及反應(yīng)后殘余的氫化鈉也難以處理，難以實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。其后1987年德國專利報道[5]，可將己內(nèi)酰胺先制成其N-三甲基甲硅基衍生物，它即可以和醇鈉或氫化鈉反應(yīng)，先衍生成其已內(nèi)酰胺鈉鹽，然后再行烷基化反應(yīng)。但該方法的收率僅有70.6%，而且增多了由已內(nèi)酰胺制備N-三甲基甲硅基衍生物一步反應(yīng)，硅烷試劑也增加了成本。我們注意到1983年歐洲專利[6]，采用季銨鹽如芐基氯化銨或四丁基硫酸氫銨等為相轉(zhuǎn)移催化劑，已內(nèi)酰胺可在甲苯和50%氫氧化鈉水溶液的兩相中與鹵代烷進行烷基化，收率高達91.3%;而且該反應(yīng)無需無水、回流冷凝、氮氣保護等設(shè)備。但它又存在反應(yīng)時間長達120-160小時，而且需用昂貴的兩倍于已內(nèi)酰胺摩爾數(shù)的溴代十二烷的嚴重缺陷，從而大大增加了成本費用。
本發(fā)明的目的在于對于己內(nèi)酰胺與溴代十二烷發(fā)生烷基化的反應(yīng)體系中，尋求一種使已內(nèi)酰胺易于形成其氮負離子的縮合劑，以及既能溶解已內(nèi)酰胺又能溶解堿金屬氧化物的試劑，使反應(yīng)體系處于準均相溶液之中，從而使反應(yīng)時間縮短，具有工業(yè)化價值的工藝條件。
本發(fā)明的工藝過程是，在攪拌下將片狀的縮合劑氫氧化鈉或氫氧化鉀加到乙醇溶液中，再加入預(yù)先溶于環(huán)己烷、甲苯或二甲苯的己內(nèi)酰胺，使該混合物在回流溫度下形成其鈉鹽或鉀鹽，再加入溴代十二烷進行反應(yīng)，而高收率地得到氮酮。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)以二甲苯作為溶媒比環(huán)己烷或甲苯更有利于提高反應(yīng)速度，這主要是由于二甲苯的沸點較高的緣故。
本發(fā)明人還發(fā)現(xiàn)95%乙醇既能溶解氫氧化鈉或氫氧化鉀無機物，又能溶解已內(nèi)酰胺有機物，使反應(yīng)原料處于準均相溶液中，更能加速反應(yīng)，同時割去了用季胺鹽做相轉(zhuǎn)移催化劑，從而避免了使用它帶來后處理乳化現(xiàn)象嚴重等缺點。
由于在本發(fā)明工藝中，烷基化反應(yīng)時間在6小時以下，最短可達3-4小時，收率92-95%，最高可達97.8%，所以反應(yīng)過程產(chǎn)生副產(chǎn)品少，這樣后處理就較簡便。在0.3mmHg下，收集175-180℃餾份，即可得合格產(chǎn)品。其元素分析、光譜性質(zhì)與文獻報道相符。
以下實施例僅用來說明本發(fā)明，但本發(fā)明范圍并不限于此。
實施例1在攪拌下將64g氫氧化鈉加到200ml95%乙醇溶液中，40℃下待氫氧化鈉溶解后，加入預(yù)先溶于600ml甲苯的180g(1.58mol)己內(nèi)酰胺，使該混合物在回流溫度下形成其鈉鹽，再加入406g(1.62mol)溴代十二烷，待反應(yīng)5小時后，用二倍于反應(yīng)液體積的5%氯化鈉水溶液洗去有機層中的溴化鈉及殘余己內(nèi)酰胺，減壓蒸餾除去溶媒，在0.3mmHg下，收集175-180℃餾份，即可得氮酮，產(chǎn)率92.5%。
元素分析C18H35NO計算值C76.87，H12.46，N4.98%;
實測值C77.45，H12.73，N4.58%。
IR(CCl4，Cm-1)2926，2864(C-H)，1647(C＝O)。
EIMS m/z281(m+)，169(C12H+25)。
1H-NMR(CF3COOD，60 MC)3.66(4H，Br，S，-CH2-N+-CH2-)，2.90(2H，Br，S，-CH2-CO-)，0.9-1.9(29H，M)。
實施例2把64g氫氧化鈉改為72g氫氧化鉀。600ml甲苯改為等量的二甲苯，其余投料量不變，烷基化反應(yīng)時間為4.5小時，所有操作步驟參照實施例1。收率為96.5%。
參考文獻[1]R.B.StoughtonArchDermatol1982，118(7)474.R.B.StoughonetalDrugDevelopmentandIndustrialPharmacy，1983，9(4)725.EP1983，77，078.US1982，4，310，525.GerOffen1987，3，536，028.EP1983，95，096.
權(quán)利要求
1.一種從已內(nèi)酰胺與溴代十二烷基化反應(yīng)，制備十二烷基氮
酮的有機合成工藝，其特征是在乙醇和氫氧化鈉或氫氧化鉀存在條件下以環(huán)己烷，或甲苯，或二甲苯為溶媒，己內(nèi)酰胺與溴代十二烷在攪拌下回流反應(yīng)，高收率地制備十二烷基氮
酮。
2.按權(quán)項1所述工藝，其特征在于通過乙醇既溶氫氧化鈉或氫氧化鉀，又溶已內(nèi)酰胺，使本發(fā)明的反應(yīng)體系處于準均相中反應(yīng)。
全文摘要
本發(fā)明是涉及到一種制備十二烷基氮草酮的新工藝，其工藝特征是在乙醇、氫氧化鈉或氫氧化鉀的存在下，以甲苯或二甲苯為溶媒，己內(nèi)酰胺與溴代十二烷在上述均相溶液中行烷基化反應(yīng)，反應(yīng)時間縮短到3-4小時，收率最高可達97.8％。
文檔編號C07D223/04GK1043318SQ8910708
公開日1990年6月27日 申請日期1989年9月21日 優(yōu)先權(quán)日1989年9月21日
發(fā)明者吳亦農(nóng), 劉毅, 王志強, 張宇 申請人:吳亦農(nóng), 劉毅