一种N-苄基羟胺盐酸盐的生产工艺的制作方法

一种n-苄基羟胺盐酸盐的生产工艺
技术领域
1.本技术涉及一种有机合成中间体，尤其是涉及一种n-苄基羟胺盐酸盐的生产工艺。


背景技术：

2.n-苄基羟胺盐酸盐作为一种重要的有机合成中间体，n-苄基羟胺盐酸盐在硝酮化学中发挥了重要的作用。n-苄基羟胺盐酸盐与醛酮缩合或与c-c三键加成反应生成n-苄基硝酮，所得的硝酮再发生1，3-环加成反应，是一种构建异噁唑啉的有效方法。这一方法经常用于合成具有生物活性的化合物，在药物合成中发挥着独特的作用。
3.目前常用的n-苄基羟胺盐酸盐的合成方法为直接利用羟胺的苄基化反应来进行合成，此种合成方法的成本较低，但是反应的主要产物是n,n-二苄基羟胺，从而导致n-苄基羟胺盐酸盐的收率较低。


技术实现要素：

4.为了提高n-苄基羟胺盐酸盐的收率，本技术提供一种n-苄基羟胺盐酸盐的生产工艺。
5.本技术提供的一种n-苄基羟胺盐酸盐的生产工艺采用如下的技术方案：一种n-苄基羟胺盐酸盐的生产工艺，包括以下步骤：氧化：将二苄胺溶解在溶剂中，在金属氧化物的催化下，加入氧化剂进行氧化反应，得到氧化物；氨解：将氧化物溶解在醚类溶剂中，加入氨解液，氨解得到n-苄基羟胺盐酸盐；所述氨解液为甲醇和盐酸羟胺的混合物。
6.通过采用上述技术方案，在金属氧化物的催化作用下，利用氧化剂先将二苄胺进行氧化，然后将得到的氧化物溶解在醚类溶剂中，加入氨解液，将氧化物氨解得到n-苄基羟胺盐酸盐；本技术中利用金属氧化物作为催化剂，催化效果较好，提高了氧化反应的效率和氧化反应的转化率，且将氧化物溶解在醚类溶剂中，提高了氨解反应的转化率，而且本技术中的方法产生的副产物较少，从而提高了n-苄基羟胺盐酸盐的收率。
7.在一个具体的可实施方案中，所述金属氧化物为铼的氧化物或珀的氧化物。
8.通过采用上述技术方案，本技术中金属氧化物优选铼的氧化物，铼的氧化物的催化效果较好，且反应比较温和，提高了生产的安全性。
9.在一个具体的可实施方案中，所述氧化剂为过氧化物。
10.通过采用上述技术方案，本技术中的氧化剂优选过氧化物，过氧化物与铼的氧化物相配合，提高了氧化物的产率，进而提高了n-苄基羟胺盐酸盐的收率。
11.在一个具体的可实施方案中，所述二苄胺和所述氧化剂的重量比1:（1.2~1.5）。
12.通过采用上述技术方案，进一步优化氧化剂和二苄氨氮的配比，提高了氧化物的产率。
13.在一个具体的可实施方案中，所述氧化步骤中的反应时间为1~1.5h。
14.通过采用上述技术方案，当氧化反应的时间低于1h时，氧化反应不充分，从而影响n-苄基羟胺盐酸盐的收率；当氧化反应的时间大于1.5h时，会生成较多的副产物，也会影响n-苄基羟胺盐酸盐的收率。
15.在一个具体的可实施方案中，所述醚类溶剂为丙二醇甲醚、丙二醇乙醚和丙二醇丁醚中的一种。
16.通过采用上述技术方案，丙二醇甲醚、丙二醇乙醚和丙二醇丁醚的溶解力强，因此提高了生产速率；且丙二醇甲醚、丙二醇乙醚和丙二醇丁醚的挥发速率慢，使得氨解反应可以充分进行，从而提高了n-苄基羟胺盐酸盐的收率。
17.在一个具体的可实施方案中，所述氨解液中盐酸羟胺和甲醇的重量比为1:（8~10）。
18.通过采用上述技术方案，进一步优化盐酸羟胺和甲醇的配比，使得盐酸羟胺可以充分溶解在甲醇中，减少了甲醇溶液的浪费。
19.在一个具体的可实施方案中，所述氧化步骤中制得的氧化物和氨解步骤中制得的n-苄基羟胺盐酸盐均通过干燥装置进行干燥，所述干燥装置包括干燥箱、设置在所述干燥箱内的支撑架和储料盒，所述干燥箱内设置有驱动件，所述储料盒与所述驱动件相连接，所述驱动件驱动所述储料盒在所述再支撑架上往复滑移。
20.在一个具体的可实施方案中，所述驱动件包括设置在所述干燥箱内底壁上的电机，所述电机的电机轴上连接有转动盘，所述转动盘上设置有凸块，所述凸块上设置有斜面，所述支撑架上开设有至少两个限位孔，两个所述限位孔的孔壁上均滑移连接有滑移杆，两个所述滑移杆均竖直设置，两个所述滑移杆的顶壁上连接有同一个安装盒，所述储料盒通过安装件安装在所述安装盒内，两个所述滑移杆的底壁上均转动连接有滚轮，所述滚轮的底端抵接在所述凸块的顶面上，且所述滚轮位于所述凸块的运动轨迹上。
21.通过采用上述技术方案，将需要烘干的物质放入储料盒中，然后启动电机，电机的电机轴带动转动盘转动，滚轮在转动盘上滚动，当滚轮与凸块抵接后，限位孔对滑移杆具有限位作用，滑移杆在限位孔内向上滑移，转动盘继续转动，当滚轮与凸块分离后，滚轮落到转动盘上，从而储料盒发生震动，既提高了物质的烘干效率，又使得烘干的物质均匀分散在储料盒中，便于烘干物质间的分离，从而提高了n-苄基羟胺盐酸盐的收率。
22.在一个具体的可实施方案中，所述安装件包括螺纹连接在所述安装盒侧壁上的螺栓，所述储料盒的外底壁与所述安装盒的内底壁贴合，且所述储料盒的侧壁上开设有凹槽，所述螺栓抵紧在所述凹槽的槽壁上。
23.通过采用上述技术方案，利用螺栓和凹槽的配合，将储料盒可拆卸连接在安装盒上，从而便于烘干物质的取放。
24.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：1.本技术中n-苄基羟胺盐酸盐的制备方法，得到的副产物较少，且利用金属氧化物作为催化剂，催化效果较好，提高了氧化反应的效率和氧化反应的转化率，且将氧化物溶解在醚类溶剂中，提高氨解反应的转化率，从而提高了n-苄基羟胺盐酸盐的收率；2.本技术中金属氧化物优选铼的氧化物，铼的氧化物的催化效果较好，且反应比较温和，提高了生产的安全性；
3.本技术中优选的醚类溶剂，溶解力强且挥发速率慢，提高了n-苄基羟胺盐酸盐的收率和生产速率。
附图说明
25.图1是本技术实施例中用于体现干燥装置整体的结构示意图。
26.图2是本技术实施例中用于体现驱动件的爆炸示意图。
27.附图标记说明：1、干燥箱；11、箱门；12、加热管；2、支撑架；21、限位孔；3、储料盒；31、凹槽；4、温度检测器；5、驱动件；51、安装架；52、电机；53、转动盘；54、凸块；541、斜面；55、滑移杆；56、安装盒；57、滚轮；6、螺栓。
具体实施方式
28.以下结合实施例对本技术作进一步详细说明。
29.实施例中所有原料均可通过市售获得。
30.制备例制备例1将酸盐羟胺加入到甲醇中，且盐酸羟胺和甲醇的重量比为1:7，搅拌均匀，得到氨解液。
31.制备例2制备例2与制备例1的区别在于，盐酸羟胺和甲醇的重量比为1:8。
32.制备例3制备例3与制备例1的区别在于，盐酸羟胺和甲醇的重量比为1:9。
33.制备例4制备例4与制备例1的区别在于，盐酸羟胺和甲醇的重量比为1:10。
34.制备例5制备例5与制备例1的区别在于，盐酸羟胺和甲醇的重量比为1:11。
实施例
35.实施例1一种n-苄基羟胺盐酸盐的生产工艺，包括以下步骤：氧化：先向反应釜中加入过量的甲醇，再将4kg的二苄胺溶解在甲醇中，然后加入0.12kg甲基三氧化铼，搅拌均匀，得到混合物a，在2℃的温度下，向混合物a中滴加4kg，质量浓度为30%的双氧水，加完后在冰水浴下保温1h，然后自然升温，室温下搅拌12h，得到混合物b；将混合物b加入到过量的冰水中，搅拌均匀，抽滤，得到滤饼a，将滤饼a放入干燥装置中，在45℃的温度下进行干燥，得到氧化物；氨解：先向反应釜中加入过量的丙二醇甲醚，将氧化物溶解在丙二醇甲醚中，搅拌均匀，滴加15kg制备例1中的氨解液，然后室温下氨解反应2h，得到混合物c，将混合物c进行浓缩，直至无溶剂流出，得到浓缩物；向浓缩物中加入15kg的丙二醇甲醚，室温下搅拌0.5h，得到混合物d，抽滤，得到滤饼b，将滤饼b用丙二醇甲醚洗涤，将洗涤后的滤饼b加入到反应釜中，加入与滤饼b体积相同的甲醇，加热使得滤饼b溶解，得到混合物e，停止加热，向混合
物e中滴加丙二醇甲醚，直至无白色固体析出，得到混合物f，将混合物f抽滤，得到滤饼c，滤饼c用丙二醇甲醚洗涤，将洗涤后的滤饼c放入干燥装置中，在40℃的温度下干燥，得到n-苄基羟胺盐酸盐。
36.参照图1，上述提到的干燥装置，包括干燥箱1、安装在干燥箱1内底壁上的支撑架2和储料盒3，干燥箱1上铰接有箱门11，干燥箱1的相对内侧壁上均安装有加热管12，且干燥箱1的内侧壁上安装有温度检测器4，干燥箱1内设置有驱动件5，储料盒3与驱动件5相连接。
37.参照图2，驱动件5包括固定连接在干燥箱1内底壁上的安装架51，安装架51位于支撑架2内，安装架51上安装有电机52，电机52为伺服电机52，且电机52竖直设置，电机52的电机轴穿过安装架51，且电机52的电机轴上固定连接有转动盘53，转动盘53水平设置，且转动盘53转动连接在安装架51上。
38.参照图2，转动盘53上一体成型有四个凸块54，四个凸块54沿转动盘53的转动周向均匀分布在转动盘53上，且四个凸块54沿转动盘53转动周向的同一侧均设置有斜面541，支撑架2上开设有四个限位孔21，四个限位孔21的孔壁上均滑移连接有滑移杆55，四个滑移杆55均竖直设置，四个滑移杆55的顶壁上固定连接有同一个安装盒56，储料盒3通过安装件安装在安装盒56内，四个滑移杆55的底壁上均转动连接有滚轮57，四个滚轮57与四个凸块54一一对应，滚轮57的底端抵接在凸块54的顶面上，且滚轮57位于凸块54的运动轨迹上。
39.参照图2，安装件的数量为两个，两个安装件分别设置在安装盒56的相对侧壁上，安装件包括螺纹连接在安装盒56侧壁上的螺栓6，储料盒3的外底壁与安装盒56的内底壁贴合，且储料盒3的外侧壁与安装盒56的内侧壁贴合，储料盒3的相对外侧壁上均开设有凹槽31，凹槽31的两端贯穿设置，螺栓6插入凹槽31中且抵紧在凹槽31的槽壁上。
40.实施例1中干燥装置的实施原理为：将待烘物质放置到储料盒3中，然后启动电机52，电机52的电机轴带动转动盘53在安装架51上转动，滚轮57在转动盘53上滚动，当滚轮57与凸块54抵接后，限位孔21对滑移杆55具有限位作用，滑移杆55在限位孔21内向上滑移，转动盘53继续转动，当滚轮57与凸块54分离后，滚轮57落到转动盘53上，从而储料盒3发生震动，既提高了储料盒3中物质的烘干效果，又使得烘干的物质均匀分散在储料盒中，便于烘干物质间的分离。
41.实施例2实施例2与实施例1的区别在于，双氧水用等量的过硫化氢代替，且过硫化氢与双氧水的质量浓度相一致。
42.实施例3实施例3与实施例1的区别在于，将过硫酸溶解在水中，制得质量浓度为30%的过硫酸液，双氧水用等量的过硫酸液代替。
43.实施例4~7如表1所示，实施例4~7与实施例1的区别在于，向混合物a中滴加的双氧水的质量不同。
44.表1双氧水的质量样品双氧水（kg）实施例44.8实施例55.2
实施例66.0实施例77.2实施例8实施例8与实施例5的区别在于，氧化步骤中在冰水浴下保温1.2h。
45.实施例9实施例9与实施例5的区别在于，氧化步骤中在冰水浴下保温1.5h。
46.实施例10实施例10与实施例8的区别在于，氨解步骤中所用的丙二醇甲醚全用丙二醇丁醚代替。
47.实施例11实施例11与实施例8的区别在于，氨解步骤中所用的丙二醇甲醚全用甲基叔丁基醚代替。
48.实施例12实施例12与实施例8的区别在于，氨解步骤中氨解液用等量的制备例2中氨解液代替。
49.实施例13实施例13与实施例8的区别在于，氨解步骤中氨解液用等量的制备例3中氨解液代替。
50.实施例14实施例14与实施例8的区别在于，氨解步骤中氨解液用等量的制备例4中氨解液代替。
51.实施例15实施例15与实施例8的区别在于，氨解步骤中氨解液用等量的制备例5中氨解液代替。
52.对比例对比例1对比例1与实施例1的区别在于，将羟胺进行苄基化反应，得到n-苄基羟胺盐酸盐。
53.对比例2对比例2与实施例1的区别在于，氧化步骤中的甲基三氧化铼用等量的钨酸钠代替。
54.对比例3对比例3与实施例1的区别在于，氨解步骤中所用的丙二醇甲醚全用甲醇代替。
55.性能检测试验n-苄基羟胺盐酸盐的收率：收率=a/b，a指制得n-苄基羟胺盐酸盐的实际重量，b指所有原料完全反应生成n-苄基羟胺盐酸盐的重量。
56.表2性能检测结果样品收率（%）实施例173.5实施例271.3
实施例371.6实施例475.1实施例575.8实施例675.2实施例774.0实施例876.5实施例976.1实施例1076.3实施例1173.0实施例1277.3实施例1377.5实施例1477.2实施例1576.7对比例146.2对比例270.8对比例370.2结合实施例1和对比例1，实施例1中的收率远高于对比例1，可见利用本技术中的方法制备n-苄基羟胺盐酸盐，产生的副产物较少，从而提高了n-苄基羟胺盐酸盐的收率。
57.结合实施例1和对比例2，实施例1中的收率高于对比例2，可见在氧化反应时，选用铼的氧化物的催化效果较好，从而提高了n-苄基羟胺盐酸盐的收率。
58.结合实施例1和对比例3，实施例1中的收率高于对比例3，可见在氨解反应中，选择醚类溶剂，氨解反应的转化率较高，因此制得n-苄基羟胺盐酸盐的收率较高。
59.结合实施例1~3，实施例1中的收率最高，可见在氧化反应时，选用过氧化物作为氧化剂，氧化反应的效果最好，提高了氧化物的产率，进而提高了n-苄基羟胺盐酸盐的收率。
60.结合实施例1和实施例4~7，实施例5中的收率最高，可见实施例5中二苄胺和双氧水的配比最优，且当二苄胺和双氧水的重量比1:（1.2~1.5）时，制得n-苄基羟胺盐酸盐的收率较高。
61.结合实施例5、实施例8和实施例9，实施例8中的收率最高，可见提高氧化反应的时间，n-苄基羟胺盐酸盐的收率呈现先上升后下降的趋势，当氧化反应的时间低于1h时，氧化反应不充分；当氧化反应的时间大于1.5h时，会生成较多的副产物；从而n-苄基羟胺盐酸盐的收率均会下降。
62.结合实施例8、实施例10和实施例11，实施例8和实施例10中的收率均远高于实施例11，可见醚类溶剂选择丙二醇甲醚或丙二醇丁醚这类醇醚，醇醚的溶解力强，且挥发速率较慢，使得氨解反应可以充分进行，从而提高了n-苄基羟胺盐酸盐的收率。
63.结合实施例8和实施例12~15，实施例13中的收率最高，可见实施例13中氨解液的配比最优，可见在配置氨解液时，提高甲醇与盐酸羟胺的重量比，制得n-苄基羟胺盐酸盐的收率呈现先上升后下降的趋势；且当氨解液中盐酸羟胺和甲醇的重量比为1:（8~10）时，制得n-苄基羟胺盐酸盐的收率较高。
64.本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人
员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。