專利名稱:一種絲氨醇的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
一種絲氨醇的制備方法,屬于還原反應(yīng)制備絲氨醇技術(shù)領(lǐng)域。涉及由2-硝基-1,3-丙二醇鈉鹽以水合肼還原為絲氨醇(1,3-二羥基-2-丙胺)。
背景技術(shù):
絲氨醇是一種重要的醫(yī)藥中間體,主要用于非離子型X線造影劑碘帕醇(iopamidol)的制備。專利DE2742981公開了絲氨醇的一種制備方法,該方法以2-硝基-1,3-丙二醇鈉鹽為原料在緩沖液中進(jìn)行催化氫化反應(yīng),所使用的催化劑無法重復(fù)使用,且理想條件下的收率僅為30%-50%。專利US4448999以2-硝基-1,3-丙二醇鈉鹽為原料,催化氫化反應(yīng)溶劑為甲醇,絲氨醇收率雖有提高,但也只有74%。專利US6509504采用Ru/Al2O3、Pd/Al2O3為催化劑,催化氫化2-硝基-1,3-丙二醇鈉鹽制得絲氨醇,絲氨醇收率雖有所提高,但反應(yīng)使用了極高的壓力,工業(yè)化生產(chǎn)設(shè)備投資較大,因此該專利提供的合成方法需要改進(jìn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種絲氨醇的制備方法,是新設(shè)計的一條更合理,成本低,設(shè)備投資少,適合工業(yè)化生產(chǎn)的合成路線。
本發(fā)明的技術(shù)方案以特定的溶劑為介質(zhì),以2-硝基-1,3-丙二醇鈉鹽為原料,水合肼為還原劑,鈀/炭為催化劑,在常壓下制備絲氨醇。
反應(yīng)路線 絲氨醇反應(yīng)介質(zhì)主要為水、甲醇、乙醇、異丙醇、二甲基甲酰胺或四氫呋喃;2-硝基-1,3-丙二醇鈉鹽在反應(yīng)體系中的濃度為5-20g/100mL反應(yīng)介質(zhì);水合肼克分子用量為2-硝基-1,3-丙二醇鈉鹽克分子用量的1-1.2倍;催化劑用量鈀/炭質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2-硝基-1,3-丙二醇鈉鹽的0.02%-0.5%;反應(yīng)溫度50-100℃,反應(yīng)時間1-5小時。
優(yōu)選的工藝反應(yīng)條件為催化劑用量鈀/炭質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2-硝基-1,3-丙二醇鈉鹽的0.05%-0.2%;2-硝基-1,3-丙二醇鈉鹽在反應(yīng)體系中的濃度為10-15g/100mL反應(yīng)介質(zhì);反應(yīng)溫度為75-85℃;反應(yīng)時間為2-3小時。
以特定的溶劑為反應(yīng)介質(zhì),測定并計算各反應(yīng)條件下的產(chǎn)物絲氨醇的產(chǎn)率。
測定方法以高效液相色譜法測定,分析柱為NH2柱,柱溫為25℃,檢測器為Kanuer RI K2301示差折光檢測器,流動相為甲醇∶水=20∶80,流速為1mL/min。
本發(fā)明的有益效果(1)通過各反應(yīng)條件對絲氨醇產(chǎn)率的影響研究,確定了制備絲氨醇的工藝條件,絲氨醇的收率達(dá)95.8%,產(chǎn)品純度高,能滿足非離子型X線造影劑碘帕醇(iopamidol)制備的要求。
(2)反應(yīng)在常壓下進(jìn)行,避免了高壓催化氫化,設(shè)備投資少,操作簡便,成本低,適合工業(yè)化大生產(chǎn)。
具體實施例方式
反應(yīng)原料2-硝基-1,3-丙二醇鈉鹽的制備3000mL三口燒瓶中加入甲醇2100mL、多聚甲醛180克、氫氧化鈉0.8克,室溫攪拌30分鐘;保持30-35℃,分批加入99克氫氧化鈉,加畢繼續(xù)攪拌3小時;過濾,得白色固體,干燥,得產(chǎn)物2-硝基-1,3-丙二醇鈉鹽380克。
實施例1250mL三口燒瓶中加入水150mL、2-硝基-1,3-丙二醇鈉鹽20克,以濃硫酸調(diào)節(jié)PH值至5-7,加入10%鈀/炭催化劑0.1克,內(nèi)溫升至85℃,攪拌下滴加80%水合肼12.2mL,加畢繼續(xù)攪拌2小時,過濾,絲氨醇收率為95.8%。
實施例2反應(yīng)介質(zhì)采用乙醇,反應(yīng)溫度75℃,其余條件同實施例1,絲氨醇收率為85.6%。
實施例3反應(yīng)介質(zhì)采用甲醇,反應(yīng)溫度50℃,其余條件同實施例1,絲氨醇收率為45.3%。
實施例4反應(yīng)介質(zhì)采用異丙醇,反應(yīng)溫度82℃,其余條件同實施例1,絲氨醇收率為89.1%。
實施例5反應(yīng)介質(zhì)采用二甲基甲酰胺,反應(yīng)溫度100℃,其余條件同實施例1,絲氨醇收率為73.7%。
實施例6
反應(yīng)介質(zhì)采用四氫呋喃,反應(yīng)溫度65℃,其余條件同實施例1,絲氨醇收率為39.4%。
實施例7鈀/炭催化劑4.0毫克,其余條件同實施例1,絲氨醇收率為23.0%。
實施例8反應(yīng)時間1小時,其余條件同實施例1,絲氨醇收率為79.5%。
實施例9反應(yīng)時間5小時,其余條件同實施例1,絲氨醇收率為90.2%。
實施例102-硝基-1,3-丙二醇鈉鹽10.2克,其余條件同實施例1,絲氨醇收率為83.2%。
實施例112-硝基-1,3-丙二醇鈉鹽5克,其余條件同實施例1,絲氨醇收率為89.2%。
實施例122-硝基-1,3-丙二醇鈉鹽30.6克,加入10%鈀/炭催化劑0.6克,其余條件同實施例1,絲氨醇收率為89.2%。
權(quán)利要求
1.一種絲氨醇的制備方法,其特征是以特定的溶劑為介質(zhì),以2-硝基-1,3-丙二醇鈉鹽為原料,水合肼為還原劑,鈀/炭為催化劑,在常壓下制備絲氨醇1,3-二羥基-2-丙胺;反應(yīng)介質(zhì)主要為水、甲醇、乙醇、異丙醇、二甲基甲酰胺或四氫呋喃;2-硝基-1,3-丙二醇鈉鹽在反應(yīng)體系中的濃度為5-20g/100mL反應(yīng)介質(zhì);水合肼克分子用量為2-硝基-1,3-丙二醇鈉鹽克分子用量的1-1.2倍;催化劑用量鈀/炭質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2-硝基-1,3-丙二醇鈉鹽的0.02%-0.5%;反應(yīng)溫度50-100℃,反應(yīng)時間1-5小時。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征是催化劑用量鈀/炭質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2-硝基-1,3-丙二醇鈉鹽的0.05%-0.2%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征是2-硝基-1,3-丙二醇鈉鹽在反應(yīng)體系中的濃度為10-15g/100mL反應(yīng)介質(zhì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征是反應(yīng)溫度為75-85℃。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征是反應(yīng)時間為2-3小時。
全文摘要
一種絲氨醇的制備方法,屬于還原反應(yīng)制備絲氨醇技術(shù)領(lǐng)域。絲氨醇是非離子型X線造影劑碘帕醇的重要中間體。本發(fā)明以2-硝基-1,3-丙二醇鈉鹽為原料,水合肼為還原劑,鈀/炭為催化劑,在常壓下制備絲氨醇。本發(fā)明方法工藝反應(yīng)條件溫和,操作簡便,反應(yīng)在常壓進(jìn)行,設(shè)備投入少,易實現(xiàn)產(chǎn)品的工業(yè)化生產(chǎn)。
文檔編號C07C213/02GK1948272SQ200610097200
公開日2007年4月18日 申請日期2006年10月31日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月31日
發(fā)明者謝敏浩, 吳軍, 何擁軍, 鄒霈, 劉婭靈, 羅世能, 王洪勇 申請人:江蘇省原子醫(yī)學(xué)研究所