本發(fā)明屬于化學(xué)合成,具體為一種合成3-氨基-n-乙基咔唑的新方法。
背景技術(shù):
1、3-氨基-n-乙基咔唑是用于合成永固紫rl的重要中間體,現(xiàn)有技術(shù)中主要由3-硝基-n-乙基咔唑經(jīng)還原制得。較為經(jīng)典的方法是硫化堿還原法,但硫化堿還原法會(huì)產(chǎn)生大量堿性含硫廢渣和廢水,處理成本高。
2、此外,有研究者采用水合肼還原3-硝基-n乙基咔唑制備3-氨基-n-乙基咔唑,水合肼還原法相對(duì)清潔,但水合肼價(jià)格居高不下,生產(chǎn)成本高,加之水合肼具有一定毒性,存在職業(yè)危害性。另外,有研究者采用ni/介孔碳、含鐵雷尼鎳或鉑碳為催化劑加氫還原3-硝基-n乙基咔唑制備3-氨基-n-乙基咔唑。加氫還原過(guò)程具有清潔、污染小等優(yōu)點(diǎn),但均存在著一定的缺陷:其中,含鎳催化劑存在較大的火災(zāi)隱患,而鉑碳催化劑或鈀碳催化劑成本較高,且容易使溶劑鄰二氯苯脫氯現(xiàn)象,既影響后續(xù)永固紫的合成又不利于溶劑的回收。
3、綜上所述,目前3-氨基-n-乙基咔唑的合成普遍以3-硝基-n-乙基咔唑?yàn)樵?,通過(guò)還原法實(shí)現(xiàn),在成本和工藝方面普遍存在缺陷。在這種情況下,如何開發(fā)一種一種合成3-氨基-n-乙基咔唑的新方法,以提高工藝效率并降低成本和污染性,是本領(lǐng)域中需要解決的技術(shù)問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明要解決的第一項(xiàng)技術(shù)問(wèn)題是:如何提供一種3-氨基-n-乙基咔唑的新的合成路線,以擴(kuò)展3-氨基-n-乙基咔唑合成工藝的可選范圍。
2、本發(fā)明要解決的第二項(xiàng)技術(shù)問(wèn)題是:如何提高3-氨基-n-乙基咔唑合成的工藝效率并降低成本和污染性。
3、為實(shí)現(xiàn)以上技術(shù)目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
4、一種合成3-氨基-n-乙基咔唑的新方法,該方法包括以下步驟:
5、1)將n-乙基咔唑、氯化鈉和dmf混合后,在-5~5℃下向其中滴加三氯氧磷,而后加熱至95~105℃,維持一定時(shí)間,反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫,向其中加入水,混勻,而后調(diào)節(jié)ph至7~8,再加入氯化鈉使反應(yīng)液飽和,固液分離,并用水洗滌、烘干,得到白色固體3-氯-n-乙基咔唑;
6、2)將步驟1)所得的3-氯-n-乙基咔唑與乙酰胺、碳酸鉀混合,加熱攪拌,升溫至175~185℃,維持反應(yīng)1.5~2.5h,反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫,向其中加入水,而后固液分離、水洗、烘干,得到3-氨基-n-乙基咔唑。
7、本發(fā)明的合成路線如以下式1、式2所示:
8、
9、式1
10、
11、式2
12、作為優(yōu)選,步驟1)中,n-乙基咔唑、氯化鈉和dmf三者的用量分別為1.0g(5.1mmol)、5.0g、15ml;三氯氧磷的用量為2.0ml(21.8mmol);水的加入量為35ml。
13、作為優(yōu)選,步驟2)中,3-氯-n-乙基咔唑、乙酰胺、碳酸鉀的用量分別為0.92g(4.7mmol)、6.0g(101.7mmol)、4.0g;水的加入量為30ml。
14、作為優(yōu)選,步驟1)中,加入三氯氧磷時(shí)體系溫度為0℃;所述加熱的終溫度為100℃;所述維持一定時(shí)間是維持8h。
15、作為優(yōu)選,步驟1)中,對(duì)ph的調(diào)節(jié)是利用氨水實(shí)現(xiàn)的。
16、作為優(yōu)選,步驟1)中,所述固液分離為抽濾。
17、作為優(yōu)選,步驟2)中,所述升溫的終溫度為180℃;維持反應(yīng)的時(shí)長(zhǎng)為2h。
18、作為優(yōu)選,步驟2)中,所述固液分離為過(guò)濾。
19、本發(fā)明提供了一種合成3-氨基-n-乙基咔唑的新方法。該技術(shù)方案以n-乙基咔唑?yàn)樵?,首先在dmf環(huán)境下與三氯氧磷反應(yīng)生成3-氯-n-乙基咔唑,而后與乙酰胺、碳酸鉀進(jìn)行氨化反應(yīng),得到3-氨基-n-乙基咔唑。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單,合成路線短,收率高,而且污染性得到了顯著降低,具有突出的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。
1.一種合成3-氨基-n-乙基咔唑的新方法,其特征在于,該方法包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種合成3-氨基-n-乙基咔唑的新方法,其特征在于,步驟1)中,n-乙基咔唑、氯化鈉和dmf三者的用量分別為1.0g、5.0g、15ml;三氯氧磷的用量為2.0ml;水的加入量為35ml。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種合成3-氨基-n-乙基咔唑的新方法,其特征在于,步驟2)中,3-氯-n-乙基咔唑、乙酰胺、碳酸鉀的用量分別為0.92g、6.0g、4.0g;水的加入量為30ml。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種合成3-氨基-n-乙基咔唑的新方法,其特征在于,步驟1)中,加入三氯氧磷時(shí)體系溫度為0℃;所述加熱的終溫度為100℃;所述維持一定時(shí)間是維持8h。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種合成3-氨基-n-乙基咔唑的新方法,其特征在于,步驟1)中,對(duì)ph的調(diào)節(jié)是利用氨水實(shí)現(xiàn)的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種合成3-氨基-n-乙基咔唑的新方法,其特征在于,步驟1)中,所述固液分離為抽濾。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種合成3-氨基-n-乙基咔唑的新方法,其特征在于,步驟2)中,所述升溫的終溫度為180℃;維持反應(yīng)的時(shí)長(zhǎng)為2h。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種合成3-氨基-n-乙基咔唑的新方法,其特征在于,步驟2)中,所述固液分離為過(guò)濾。