一種醫藥中間體N,N`‑二苯基丙二醯胺的合成工藝的製作方法
2023-12-01 00:09:01 1
本發明涉及一種醫藥中間體N,N'-二苯基丙二醯胺的合成工藝,屬於有機合成領域。
背景技術:
N,N'-二苯基丙二醯胺及其衍生物,結構上有多種官能團,可作生物體蛋白酶和氧化酶的模型化合物,在模擬研究生命過程的機制等方面起重要作用,人們先後合成了一系列不同類型的醯胺配體及其配合物,對其穩定性,催化性能,載氧和二氧化碳性能,氧化一還原性能等進行了研究;可作母體,配合吸附基團和增強基團合成功能性成色劑;與重氮鹽發生偶合反應,是偶氮有機顏料及其合成組份的中間體;與多硫化物反應,是製備藥物的中間。我發明了一種用自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑合成N,N'-二苯基丙二醯胺的工藝,該工藝操作簡單,原料來源容易,產品純度收率高。
技術實現要素:
針對上述現有技術存在的問題,本發明提供一種醫藥中間體N,N'-二苯基丙二醯胺的合成工藝。為了實現上述目的,本發明採用的技術方案是:一種合成N,N'-二苯基丙二醯胺的工藝,以苯胺,吡啶,丙二酸二乙酯,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑等原料通過重結晶,磁力攪拌,冷凝回流等操作手段製備出N,N'-二苯基丙二醯胺。
具體步驟為:
步驟1、將苯胺和吡啶先進行超聲波震蕩;
步驟2、然後將苯胺,吡啶轉移到裝有冷凝回流的容器裡,攪拌,油浴加熱處理;
步驟3、將自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑加入,然後滴加丙二酸二乙酯,同時攪拌,油浴加熱處理;
步驟4、反應完畢後立即抽濾,用無水乙醇淋洗,同時回收鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑,得粗品;
步驟5、粗品用DMF重結晶,用布氏漏鬥抽濾析出的白色晶體,80℃真空乾燥稱量最終得到N,N'-二苯基丙二醯胺。
所述步驟2、3中的攪拌均為磁力攪拌。
所述步驟1中,將苯胺和吡啶還經過紅外處理。
上述鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑合成工藝為:
步驟1、將10g氧化鎂粉末先進行煅燒處理:空氣氛圍下,500℃,0.2kpa煅燒處理3h;
步驟2、然後在進行超聲波處理3h;
步驟3、將100ml硫酸錳溶液(5g硫酸錳,100ml去離子水),進行紅外處理2h,然後將處理過的氧化鎂加入其中,然後開啟磁力攪拌,120℃油浴加熱4h;
步驟4、然後進行熱鹼處理:在180℃熱空氣下處理3h,然後將50ml5%氫氧化鈉加入,磁力攪拌4h;
步驟5、將0.1g苯磺酸鈉加入上述溶液裡,磁力攪拌處理3h;
步驟6、將0.05g硝酸鈰加入其中,然後轉移到微波反應器裡反應3h;
步驟7、在經旋轉蒸發器蒸發,烘箱100℃烘乾;
步驟8、然後在馬弗爐裡煅燒:首先在空氣,500℃,0.2kpa下煅燒3h,然後在氮氣和一氧化碳混合氛圍下,600℃,0.4kpa下煅燒4h,最終得到鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑。
有益效果:本發明合成N,N'-二苯基丙二醯胺的工藝,該工藝操作簡單,原料相對容易獲取,通過加入自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑,有效的提高了反應速率,減少了副反應的發生,在合成過程中通過磁力攪拌等處理,能夠對反應物起到活化作用使反應能夠更順利進行,使反應朝預期的方向進行,使目標產物的產率得到提高。通過重結晶能夠得到更純的N,N'-二苯基丙二醯胺。其中實施例1製取苯胺,丙二酸二乙酯,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑質量比35:28:0.5的樣。苯胺35g,丙二酸二乙酯28g,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑0.5g,吡啶25g。以及實施例2製取苯胺,丙二酸二乙酯,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑質量比35:28:0.4的樣。苯胺35g,丙二酸二乙酯28g,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑0.4g,吡啶25g。製得的N,N'-二苯基丙二醯胺純度收率最好。
具體實施方式
實施例1製備催化劑:
上述鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑合成工藝為:
步驟1、將10g氧化鎂粉末先進行煅燒處理:空氣氛圍下,500℃,0.2kpa煅燒處理3h;
步驟2、然後在進行超聲波處理3h;
步驟3、將100ml硫酸錳溶液(5g硫酸錳,100ml去離子水),進行紅外處理2h,然後將處理過的氧化鎂加入其中,然後開啟磁力攪拌,120℃油浴加熱4h;
步驟4、然後進行熱鹼處理:在180℃熱空氣下處理3h,然後將50ml5%氫氧化鈉加入,磁力攪拌4h;
步驟5、將0.1g苯磺酸鈉加入上述溶液裡,磁力攪拌處理3h;
步驟6、將0.05g硝酸鈰加入其中,然後轉移到微波反應器裡反應3h;
步驟7、在經旋轉蒸發器蒸發,烘箱100℃烘乾;
步驟8、然後在馬弗爐裡煅燒:首先在空氣,500℃,0.2kpa下煅燒3h,然後在氮氣和一氧化碳混合氛圍下,氮氣和一氧化碳體積比為3:1,600℃,0.4kpa下煅燒4h,最終得到鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑。
合成N,N'-二苯基丙二醯胺的工藝:
製取苯胺,丙二酸二乙酯,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑質量比35:28:0.5的樣。苯胺35g,丙二酸二乙酯28g,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑0.5g,吡啶25g。
步驟1、將35g苯胺和25g吡啶先進行超聲波震蕩,紅外處理2h;
步驟2、然後將苯胺,吡啶轉移到裝有冷凝回流的容器裡,開啟磁力攪拌,油浴70℃加熱處理4h;
步驟3、將0.5g自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑加入,然後滴加28g丙二酸二乙酯以每分鐘60滴速度滴加,同時開啟磁力攪拌,油浴150℃加熱處理3h;
步驟4、反應完畢後立即抽濾,用10mL無水乙醇淋洗,同時回收自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑,得粗品;
步驟5、粗品用DMF重結晶,用布氏漏鬥抽濾析出的白色晶體,80℃真空乾燥稱量最終得到N,N'-二苯基丙二醯胺。
實施例2製取苯胺,丙二酸二乙酯,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑質量比35:28:0.4的樣。苯胺35g,丙二酸二乙酯28g,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑0.4g,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
實施例3製取苯胺,丙二酸二乙酯,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑質量比35:28:0.3的樣。苯胺35g,丙二酸二乙酯28g,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑0.3g,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
實施例4製取苯胺,丙二酸二乙酯,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑質量比35:28:0.2的樣。苯胺35g,丙二酸二乙酯28g,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑0.2g,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
實施例5製取苯胺,丙二酸二乙酯,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑質量比35:28:0.1的樣。苯胺35g,丙二酸二乙酯28g,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑0.1g,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
實施例6製取苯胺,丙二酸二乙酯,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑質量比35:28:0.6的樣。苯胺35g,丙二酸二乙酯28g,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑0.6g,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
實施例7製取苯胺,丙二酸二乙酯,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑質量比35:28:0.7 的樣。苯胺35g,丙二酸二乙酯28g,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑0.7g,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
實施例8製取苯胺,丙二酸二乙酯,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑質量比35:28:0.8的樣。苯胺35g,丙二酸二乙酯28g,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑0.8g,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
實施例9製取苯胺,丙二酸二乙酯,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑質量比35:28:0.9的樣。苯胺35g,丙二酸二乙酯28g,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑0.9g,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
實施例10製取苯胺,丙二酸二乙酯,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑質量比35:28:1的樣。苯胺35g,丙二酸二乙酯28g,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑1g,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
實施例11製取苯胺,丙二酸二乙酯,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑質量比35:28:1.1的樣。苯胺35g,丙二酸二乙酯28g,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑1.1g,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
實施例12製取苯胺,丙二酸二乙酯,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑質量比35:28:1.2的樣。苯胺35g,丙二酸二乙酯28g,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑1.2g,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
實施例13製取苯胺,丙二酸二乙酯,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑質量比35:28:1.3的樣。苯胺35g,丙二酸二乙酯28g,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑1.3g,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
實施例14製取苯胺,丙二酸二乙酯,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑質量比35:28:1.4的樣。苯胺35g,丙二酸二乙酯28g,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑1.4g,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
對照例15製取苯胺,丙二酸二乙酯,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑質量比35:28:1.5的樣。苯胺35g,丙二酸二乙酯28g,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑1.5g,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
對照例1製取苯胺,丙二酸二乙酯,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑質量比35:28:0.4的樣。苯胺35g,丙二酸二乙酯28g,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑0.4g,不進行超聲波震蕩,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
對照例2製取苯胺,丙二酸二乙酯,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑質量比35:28:0.4 的樣。苯胺35g,丙二酸二乙酯28g,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑0.4g,不採用冷凝回流其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
對照例3製取苯胺,丙二酸二乙酯,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑質量比35:28:0.4的樣。苯胺35g,丙二酸二乙酯28g,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑0.4g,不用無水乙醇淋洗,而是用去離子水,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
對照例4製取苯胺,丙二酸二乙酯,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑質量比35:28:0.4的樣。苯胺35g,丙二酸二乙酯28g,自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑0.4g,不用DMF重結晶,而是用乙醇重結晶,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
對照例5製取不加入自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑的樣,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
對照例6製取加入氧化鈀催化劑0.5g的樣,其他原料用量,操作步驟跟實施例1一樣。
對照例7,製備的N,N'-二苯基丙二醯胺的合成工藝及其配比與實施例1完全一樣,不同之處在於,複合固體鹼催化劑的製備工藝,
納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑合成工藝為:
步驟1、將10g氧化鎂粉末先進行煅燒處理:空氣氛圍下,500℃,0.2kpa煅燒處理3h;
步驟2、然後在進行超聲波處理3h;
步驟3、將100ml硫酸錳溶液(5g硫酸錳,100ml去離子水),進行紅外處理2h,然後將處理過的氧化鎂加入其中,然後開啟磁力攪拌,120℃油浴加熱4h;
步驟4、然後進行熱鹼處理:在180℃熱空氣下處理3h,然後將50ml5%氫氧化鈉加入,磁力攪拌4h;
步驟5、將0.1g苯磺酸鈉加入上述溶液裡,磁力攪拌處理3h;
步驟6、在經旋轉蒸發器蒸發,烘箱100℃烘乾;
步驟7、然後在馬弗爐裡煅燒:首先在空氣,500℃,0.2kpa下煅燒3h,然後在氮氣和一氧化碳混合氛圍下,600℃,0.4kpa下煅燒4h,最終得到納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑。
對照例8、製備的N,N'-二苯基丙二醯胺的合成工藝及其配比與實施例1完全一樣,不同之處在於,複合固體鹼催化劑的製備工藝,
步驟1、將10g氧化鎂粉末先進行煅燒處理:空氣氛圍下,500℃,0.2kpa煅燒處理3h;
步驟2、然後在進行超聲波處理3h;
步驟3、將100ml硫酸錳溶液(5g硫酸錳,100ml去離子水),進行紅外處理2h,然後將處理過的氧化鎂加入其中,然後開啟磁力攪拌,120℃油浴加熱4h;
步驟4、然後進行熱鹼處理:在180℃熱空氣下處理3h,然後將50ml5%氫氧化鈉加入,磁力攪拌4h;
步驟5、將0.1g苯磺酸鈉加入上述溶液裡,磁力攪拌處理3h;
步驟6、將0.05g硝酸鈰加入其中,然後轉移到微波反應器裡反應3h;
步驟7、在經旋轉蒸發器蒸發,烘箱100℃烘乾;
步驟8、然後在馬弗爐裡煅燒:首先在空氣,500℃,0.2kpa下煅燒3h,然後在氮氣氛圍下,600℃,0.4kpa下煅燒4h,最終得到鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑。
對照例9、製備的N,N'-二苯基丙二醯胺的合成工藝及其配比與實施例1完全一樣,不同之處在於,複合固體鹼催化劑的製備工藝,步驟1、將10g氧化鎂粉末先進行煅燒處理:空氣氛圍下,500℃,0.2kpa煅燒處理3h;
步驟2、然後在進行超聲波處理3h;
步驟3、將100ml硫酸錳溶液(5g硫酸錳,100ml去離子水),進行紅外處理2h,然後將處理過的氧化鎂加入其中,然後開啟磁力攪拌,120℃油浴加熱4h;
步驟4、然後進行熱鹼處理:在180℃熱空氣下處理3h,然後將50ml5%氫氧化鈉加入,磁力攪拌4h;
步驟5、將0.1g苯磺酸鈉加入上述溶液裡,磁力攪拌處理3h;
步驟6、將0.05g硝酸鈰加入其中,然後轉移到微波反應器裡反應3h;
步驟7、在經旋轉蒸發器蒸發,烘箱100℃烘乾;
步驟8、然後在馬弗爐裡煅燒:首先在空氣,500℃,0.2kpa下煅燒3h,然後在氮氣和一氧化碳混合氛圍下,氮氣和一氧化碳體積比為1:1,600℃,0.4kpa下煅燒4h,最終得到鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑。
對照例9、製備的N,N'-二苯基丙二醯胺的合成工藝及其配比與實施例1完全一樣,不同之處在於,複合固體鹼催化劑的製備工藝,步驟1、將10g氧化鎂粉末先進行煅燒處理:空氣氛圍下,500℃,0.2kpa煅燒處理3h;
步驟2、然後在進行超聲波處理3h;
步驟3、將100ml硫酸錳溶液(5g硫酸錳,100ml去離子水),進行紅外處理2h,然後將處理過的氧化鎂加入其中,然後開啟磁力攪拌,120℃油浴加熱4h;
步驟4、然後進行熱鹼處理:在180℃熱空氣下處理3h,然後將50ml5%氫氧化鈉加入,磁力攪拌4h;
步驟5、將0.1g苯磺酸鈉加入上述溶液裡,磁力攪拌處理3h;
步驟6、將0.05g硝酸鈰加入其中,然後轉移到微波反應器裡反應3h;
步驟7、在經旋轉蒸發器蒸發,烘箱100℃烘乾;
步驟8、然後在馬弗爐裡煅燒:首先在空氣,500℃,0.2kpa下煅燒3h,然後在氮氣和一氧化碳混合氛圍下,氮氣和一氧化碳體積比為1:3,600℃,0.4kpa下煅燒4h,最終得到鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑。
實驗測試產品的收率純度:
高效液相色譜儀(日本島津公司);色譜條件選擇SHIMADZUShim-packFC-ODS柱(75mm×4.6mm,3μm)為分析柱,甲醇(A)和0.1%甲酸(B)作流動相,流速0.2mL/min,柱溫40.0℃。採用梯度洗脫:0~2min,20%~95%A;2.0~2.01min,95%~20%A;2.01~11.0min,20%A。檢測產物成分,計算純度收率。
表一各個產品的N,N'-二苯基丙二醯胺純度,收率結果
實驗結果表明:可以發現實施例1,2工藝得到的N,N'-二苯基丙二醯胺產品純度,收率最好,說明這兩種工藝在原料的配比,工藝的操作最有利於目標產物的生產。其工藝下製得的產品在純度,收率上都不是特別理想。對比實施例1,對比例1,2,3,4,5,6可以發現。不進行超聲波震蕩,不採用冷凝回流,不用無水乙醇淋洗,而是用去離子水,,不用DMF重結晶,而是用乙醇重結晶,不加入自製的鈰改性的納米級Mn/Mg複合固體鹼催化劑,採用常用的氧化鈀催化劑製得的N,N'-二苯基丙二醯胺純度,收率都不高。對照例6-10也表明,催化劑製備環境對於N,N'-二苯基丙二醯胺純度,收率有著重要的影響。