專利名稱:對(duì)氨甲基苯甲酸的非吸濕性晶體及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及新的沒(méi)有吸濕性的對(duì)氨甲基苯甲酸晶體及其制備方法。
對(duì)氨甲基苯甲酸本身可用作藥物或用作制備各種農(nóng)藥、藥品和其它有用的有機(jī)化合物的起始原料或中間產(chǎn)物。
例如,用下列方法制備對(duì)氨甲基苯甲酸或其鹽類。
(1)如日本專利公開(kāi)32536/1976中描述的,使用釕催化劑,在堿的水溶液中還原對(duì)氰基苯甲酸。
(2)如日本專利公告23825/1978中描述的,在氫氣和氫化催化劑存在下,在堿金屬或堿土金屬的水溶液中或在氨的水溶液中加熱對(duì)氰基苯甲酸酯。
(3)如日本專利公告17780/1985中描述的,使用鈀和銠催化劑,在一種酸中或一種中性水溶液中還原4-羥基亞胺基甲基苯甲酸。
(4)如Izv.Akad.Nauk Kaz.SSR Ser.,Khim,(1967),17(6),82-4描述的,在堿的水溶液中水解4-氰基芐胺。
(5)如德國(guó)專利1929743中描述的,在一種水溶液中用氨胺化對(duì)氯甲基苯甲酸。
一般以晶體形式使用對(duì)氨甲基苯甲酸,在通常的方法中,從含制備的對(duì)氨甲基苯甲酸的反應(yīng)溶液中用中和結(jié)晶或濃縮結(jié)晶獲得晶體。迄今,尚未討論用那些方法獲得的晶體的吸濕性,從而,以對(duì)用那些方法獲得的晶體進(jìn)行了分析。結(jié)果是,證明所有那些晶體都有吸濕性,基于對(duì)氨甲基苯甲酸的量,其吸收1-30%重量的水分。
被晶體吸收的水分(或水)可通過(guò)干燥晶體除去,但即使除去了水分(水),晶體又吸收了大氣中的水分并成為含水分的晶體,除非進(jìn)行嚴(yán)格的濕度控制。
因此,在除去水分和濕度控制方面對(duì)氨甲基苯甲酸的常規(guī)晶體有嚴(yán)重問(wèn)題。特別是當(dāng)對(duì)氨甲基苯甲酸用于無(wú)水反應(yīng)時(shí),需要在反應(yīng)前除去水分。
因此,本發(fā)明的目的是提供新的無(wú)吸濕性的對(duì)氨甲基苯甲酸晶體及提供一種用于制備該新晶體的方法。
為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明人已經(jīng)進(jìn)行了認(rèn)真的研究,結(jié)果是,他們制備了新的對(duì)氨甲基苯甲酸的晶體(下文稱為“α-型晶體’),其特征在于沒(méi)有吸濕性。
附
圖1是本發(fā)明的對(duì)氨甲基苯甲酸的α-型晶體的XRD圖,所述晶體由實(shí)施例1獲得。
附圖2是本發(fā)明的對(duì)氨甲基苯甲酸的α-型晶體的紅外吸收光譜,所述晶體由實(shí)施例1獲得。
附圖3是吸濕性的對(duì)氨甲基苯甲酸晶體的XRD圖,所述晶體由對(duì)比實(shí)施例1獲得。
附圖4是吸濕性的對(duì)氨甲基苯甲酸晶體的紅外吸收光譜,所述晶體由對(duì)比實(shí)施例1獲得。
加熱用常規(guī)方法制備的對(duì)氨甲基苯甲酸吸濕性晶體,同時(shí)保持吸濕性晶體與水分接觸,將吸濕性晶體轉(zhuǎn)變?yōu)榉俏鼭裥跃w,從而可制備本發(fā)明的對(duì)氨甲基苯甲酸的α-型晶體。
在此使用的術(shù)語(yǔ)“水分”包括水和水滴。
在該方法中,從轉(zhuǎn)化速度等方面考慮,基于在吸濕性晶體中對(duì)氨甲基苯甲酸的量,接觸的水分的量一般為1-100%重量,優(yōu)選3-70%重量,特別優(yōu)選5-50%重量。在將含水分的吸濕性晶體轉(zhuǎn)化為非吸濕性晶體的情況下,不必添加水分,但在將干燥的吸濕性晶體轉(zhuǎn)化為非吸濕性晶體的情況下,應(yīng)加入必要量的水分。優(yōu)選通過(guò)噴霧均勻地添加水分。還有,對(duì)于已經(jīng)吸收了大氣中的水分的吸濕性晶體的情況,不必添加水分,但添加水分是有益的,因?yàn)榭商岣咿D(zhuǎn)化速度。
例如,通過(guò)將吸濕性晶體置于濕潤(rùn)的氣氛(水蒸汽)中可進(jìn)行吸濕性晶體與水分的接觸。
為使吸濕性晶體與水分有效接觸,優(yōu)選在濕潤(rùn)的氣氛(水蒸汽)中使吸濕性晶體保持流化狀態(tài)。特別是,將吸濕性晶體置于一個(gè)保持在濕潤(rùn)氣氛的容器里,旋轉(zhuǎn)該容器以流化吸濕性晶體,使吸濕性晶體和水分有效地接觸,從而可提高轉(zhuǎn)化速度。
從轉(zhuǎn)化速度和能量耗費(fèi)方面考慮,轉(zhuǎn)化采用的溫度(環(huán)境溫度)優(yōu)選為60-200℃,特別優(yōu)選90-150℃。
如果將本發(fā)明的α-型晶體作為晶種加入,可縮短轉(zhuǎn)化的時(shí)間。在這種情況下,基于吸濕性晶體的量,加入的α-型晶體的量一般為0.01-100%重量,優(yōu)選0.1-50%重量。
盡管根據(jù)轉(zhuǎn)化采用的溫度、水分的量、有無(wú)晶種、流化度等轉(zhuǎn)化的時(shí)間相差很大,但優(yōu)選1-24小時(shí),特別優(yōu)選3-12小時(shí),因?yàn)榭傻玫骄鶆虻摩?型晶體。
用上述方法獲得的本發(fā)明的α-型晶體是非吸濕性的,并且在一般的溫度和濕度條件下不吸收大氣中的水分。
尤其是,本發(fā)明的非吸濕性α-型晶體甚至置于大氣中12小時(shí)也不吸收水分,將晶體置于溫度40℃和相對(duì)濕度90%的條件下24小時(shí)后晶體的吸水率不大于5%重量,優(yōu)選不大于3%重量,更優(yōu)選不大于1%重量,特別是不大于0.5%重量。
用下式得出吸水率
本發(fā)明的非吸濕性α-型晶體可含有常規(guī)的吸濕性對(duì)氨甲基苯甲酸晶體,直到吸水率在上述范圍內(nèi)。
從X-射線衍射或紅外吸收光譜的分析數(shù)據(jù)可確定本發(fā)明的非吸濕性α-型晶體是對(duì)氨甲基苯甲酸的晶體。
特別地,本發(fā)明的非吸濕性α-型晶體與常規(guī)的已經(jīng)吸收了水分的吸濕性晶體不同,其在附圖1所示的X-射線衍射中在點(diǎn)陣間距d=4.12(±0.02),3.64(±0.02)和3.17(±0.02)表現(xiàn)出特征峰,在附圖2所示的紅外吸收光譜中在914(±5)cm-1表現(xiàn)出特征吸收。常規(guī)的已經(jīng)吸收了水分的吸濕性晶體在附圖3所示的X-射線衍射中在點(diǎn)陣間距d=3.36(±0.02),3.19(±0.02)和2.98(±0.02)表現(xiàn)出特征峰,在附圖4所示的紅外吸收光譜中在約3200-3600cm-1表現(xiàn)出特征吸收。
本發(fā)明提供的新的對(duì)氨甲基苯甲酸α-型晶體的特征在于非吸濕性和不吸收大氣中的水分。因此,與常規(guī)的吸濕性晶體相比,該晶體特別益于在大氣中使用。尤其是當(dāng)對(duì)氨甲基苯甲酸用于無(wú)水反應(yīng)時(shí),從除去水分和濕度控制方面考慮,本發(fā)明的晶體特別有益。
參考下列實(shí)施例將進(jìn)一步描述本發(fā)明,但要解釋的是,本發(fā)明不受那些實(shí)施例的限制。實(shí)施例135克4-氰基芐胺加到160克8%的氫氧化鈉水溶液中并在100℃回流下水解10小時(shí)。冷卻后,在生成的溶液中加入硫酸直到溶液的pH成為7.2,從而沉淀出白色的晶體。過(guò)濾白色晶體,得到30克含水分的吸濕性的對(duì)氨甲基苯甲酸晶體。
X-射線衍射(CuKα,粉末法)中點(diǎn)陣間距d=3.36,3.19,2.98。
紅外吸收光譜(FT-IR,KBr)中特征吸收3200-3600cm-1。
30克上面得到的對(duì)氨甲基苯甲酸吸濕性晶體(水分含量30%)加入到一個(gè)在頂部裝有冷凝器的旋轉(zhuǎn)容器(旋轉(zhuǎn)燒瓶)中,該容器在130℃浴中、在常壓下旋轉(zhuǎn)6小時(shí)流化晶體。然后,使干燥空氣通過(guò)旋轉(zhuǎn)的容器以除去在容器中殘留的水分。從而,得到20.6克對(duì)氨甲基苯甲酸的α-型晶體。
將對(duì)氨甲基苯甲酸的α-型晶體置于大氣中(溫度25℃,相對(duì)濕度60%)12小時(shí),測(cè)定晶體的重量。結(jié)果是,晶體的重量為20.6克,與置于大氣中之前測(cè)定的值相同。進(jìn)一步用Karl Fischer庫(kù)侖滴定法測(cè)定晶體中的水分含量。結(jié)果是,水分含量低于檢測(cè)限度。
Karl Fischer法的條件在封閉的容器中,將0.5克對(duì)氨甲基苯甲酸晶體溶于5.0克乙酸(用于無(wú)水滴定,水分含量不大于500ppm重量),生成的溶液用Karl Fischer庫(kù)侖滴定儀(可從Mitsubishi Chemical Co.,Ltd.獲得)分析。
X-射線衍射(CuKα,粉末法)中點(diǎn)陣間距d=4.12,3.64,3.17。
紅外吸收光譜(FT-IR,KBr)中特征吸收914cm-1。參考實(shí)施例130克用與實(shí)施例1相同的方法制備的對(duì)氨甲基苯甲酸的含水分的吸濕性晶體(水分含量30%)由通過(guò)的干燥空氣在室溫干燥24小時(shí),得到22.5克對(duì)氨甲基苯甲酸晶體。這樣得到的晶體不是α-型晶體,它們是吸濕性的。將該對(duì)氨甲基苯甲酸的晶體置于大氣中(溫度25℃,相對(duì)濕度60%)12小時(shí)后,測(cè)定晶體的重量。結(jié)果是,晶體的重量為23.2克。進(jìn)一步用Karl Fischer庫(kù)侖滴定法測(cè)定晶體中的水分含量。結(jié)果是,水分含量為10%。
X-射線衍射(CuKα,粉末法)中點(diǎn)陣間距d=3.36,3.19,2.98。
紅外吸收光譜(FT-IR,KBr)中特征吸收3200-3600cm-1。參考實(shí)施例230克用與實(shí)施例1相同的方法制備的對(duì)氨甲基苯甲酸的含水分的吸濕性晶體(水分含量30%)在130℃浴溫、減壓(10mmHg)干燥4小時(shí),得到20.6克對(duì)氨甲基苯甲酸晶體。將這樣得到的對(duì)氨甲基苯甲酸干燥的吸濕性晶體置于一個(gè)在頂部裝有冷凝器的旋轉(zhuǎn)容器(旋轉(zhuǎn)燒瓶)中,該容器在130℃浴中、在常壓下旋轉(zhuǎn)6小時(shí)流化晶體。從而得到20.6克對(duì)氨甲基苯甲酸晶體。這樣獲得的晶體不是α-型晶體,它們是吸濕性的。將該對(duì)氨甲基苯甲酸的晶體置于大氣中(溫度25℃,相對(duì)濕度60%)12小時(shí)后,測(cè)定晶體的重量。結(jié)果是,晶體的重量為22.5克。進(jìn)一步用Karl Fischer庫(kù)侖滴定法測(cè)定晶體中的水分含量。結(jié)果是,水分含量為8.6%。實(shí)施例230克用與實(shí)施例1相同的方法制備的對(duì)氨甲基苯甲酸的含水分的吸濕性晶體(水分含量30%)置于一個(gè)在頂部裝有冷凝器的旋轉(zhuǎn)容器(旋轉(zhuǎn)燒瓶)中,該容器在120℃浴中、在常壓下旋轉(zhuǎn)10小時(shí)流化晶體。然后,使干燥空氣通過(guò)旋轉(zhuǎn)的容器以除去在容器中殘留的水分。從而,得到20.7克對(duì)氨甲基苯甲酸的α-型晶體。
將對(duì)氨甲基苯甲酸的α-型晶體置于大氣中(溫度25℃,相對(duì)濕度60%)12小時(shí)后,測(cè)定晶體的重量。結(jié)果是,晶體的重量為20.7克,與置于大氣中之前測(cè)定的值相同。進(jìn)一步用Karl Fischer庫(kù)侖滴定法測(cè)定晶體中的水分含量。結(jié)果是,水分含量低于檢測(cè)限度。實(shí)施例330克用與實(shí)施例1相同的方法制備的對(duì)氨甲基苯甲酸的含水分的吸濕性晶體(水分含量30%)用與參考實(shí)施例2相同的方法干燥,得到20.7克對(duì)氨甲基苯甲酸吸濕性晶體。將這樣得到的對(duì)氨甲基苯甲酸的吸濕性晶體置于一個(gè)在頂部裝有冷凝器的旋轉(zhuǎn)容器(旋轉(zhuǎn)燒瓶)中,該容器在130℃浴中、在常壓下旋轉(zhuǎn)6小時(shí)流化晶體,同時(shí)用噴霧方法對(duì)晶體噴10克水。然后,使干燥空氣通過(guò)該旋轉(zhuǎn)容器以除去在容器中殘留的水分。從而得到20.4克對(duì)氨甲基苯甲酸的α-型晶體。
將對(duì)氨甲基苯甲酸的α-型晶體置于大氣中(溫度25℃,相對(duì)濕度60%)12小時(shí)后,測(cè)定晶體的重量。結(jié)果是,晶體的重量為20.6克,與置于大氣中之前測(cè)定的值基本相同。進(jìn)一步用Karl Fischer庫(kù)侖滴定法測(cè)定晶體中的水分含量。結(jié)果是,水分含量低于檢測(cè)限度。實(shí)施例430克用與實(shí)施例1相同的方法制備的對(duì)氨甲基苯甲酸的含水分的吸濕性晶體(水分含量30%)與3克α-型對(duì)氨甲基苯甲酸晶體一起置于一個(gè)在頂部裝有冷凝器的旋轉(zhuǎn)容器(旋轉(zhuǎn)燒瓶)中,該容器在130℃浴中、在常壓下旋轉(zhuǎn)4小時(shí)流化晶體。然后,使干燥空氣通過(guò)該旋轉(zhuǎn)容器以除去在容器中殘留的水分。從而得到23.6克對(duì)氨甲基苯甲酸的α-型晶體。
將對(duì)氨甲基苯甲酸的α-型晶體置于大氣中(溫度25℃,相對(duì)濕度60%)12小時(shí)后,測(cè)定晶體的重量。結(jié)果是,晶體的重量為23.6克,與置于大氣中之前測(cè)定的值相同。進(jìn)一步用Karl Fischer庫(kù)侖滴定法測(cè)定晶體中的水分含量。結(jié)果是,水分含量低于檢測(cè)限度。實(shí)施例535克4-氰基苯甲酸和15克Ru/C加到130克8%的氫氧化鈉水溶液中,在一個(gè)高壓釜中,在30kg/cm2的氫氣壓力,在120℃,進(jìn)行3小時(shí)加氫還原。冷卻反應(yīng)液后,過(guò)濾催化劑,在濾液中加入硫酸直到溶液的pH成為7.2,從而沉淀出白色的晶體。過(guò)濾白色晶體,得到28克含水分的吸濕性的對(duì)氨甲基苯甲酸晶體。
28克這樣得到的對(duì)氨甲基苯甲酸含水分的吸濕性晶體(水分含量20%)用與實(shí)施例1相同的方法加熱并保持與水分接觸。結(jié)果得到22.4克對(duì)氨甲基苯甲酸α-型晶體,其與在實(shí)施例1中得到的相同。
權(quán)利要求
1.對(duì)氨甲基苯甲酸的非吸濕性晶體。
2.一種制備對(duì)氨甲基苯甲酸非吸濕性晶體的方法,包括加熱對(duì)氨甲基苯甲酸的吸濕性晶體并保持該吸濕性晶體與水分接觸,將吸濕性晶體轉(zhuǎn)化為非吸濕性晶體。
全文摘要
通過(guò)加熱對(duì)氨甲基苯甲酸的吸濕性晶體并保持該吸濕性晶體與水分接觸,將吸濕性晶體轉(zhuǎn)化為非吸濕性晶體,可得到新的非吸濕性的對(duì)氨甲基苯甲酸晶體。與常規(guī)的吸濕性晶體相比,這種對(duì)氨甲基苯甲酸的非吸濕性晶體特別益于在大氣中使用。尤其是當(dāng)對(duì)氨甲基苯甲酸用于無(wú)水反應(yīng)時(shí),從除去水分和濕度控制方面考慮,本發(fā)明的晶體特別有益。
文檔編號(hào)C07C227/00GK1227220SQ9810708
公開(kāi)日1999年9月1日 申請(qǐng)日期1998年2月26日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月26日
發(fā)明者三浦統(tǒng)生, 宮田英雄, 森川宏平 申請(qǐng)人:昭和電工株式會(huì)社