本发明涉及有机合成,具体涉及一种n-异丙基哌嗪的合成工艺。
背景技术:
1、n-异丙基哌嗪又称1-异丙基哌嗪、异丙基哌嗪等,是一种重要的含有哌嗪环的有机化合物,其中哌嗪环上连接了一个异丙基基团。在医药领域,异丙基哌嗪常被用作镇痛剂、麻醉剂和肌肉松弛剂,是含哌嗪环类ii型糖尿病新药的重要中间体,作为哌嗪环的衍生物在药物的生产和新药的开发中具有重要的作用。
2、因此n-异丙基哌嗪的用途广泛,市场前景广阔,但是n-异丙基哌嗪合成技术含量非常高,n-异丙基哌嗪的合成方法主要有几种不同的途径。其中最常见的方法是通过哌嗪和异丙基溴化物反应制备。这个反应需要在惰性气氛下进行,并且通常需要使用高沸点的惰性溶剂,例如二甲基亚砜或二甲基甲酰胺。反应条件是在60-80摄氏度下进行,通常需要数小时才能完成。
3、然而,现有的技n-异丙基哌嗪合成周期长,其副产物多。因此,亟需提供一种n-异丙基哌嗪的合成工艺。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术的不足,本发明提供了一种n-异丙基哌嗪的合成工艺,解决背景技术中提出的至少一个技术问题。
3、(二)技术方案
4、本发明采用的技术方案是:
5、一种n-异丙基哌嗪的合成工艺,包括以下步骤:
6、步骤s1:搅拌状态下将1-boc哌嗪加入至乙腈中;
7、步骤s2:向步骤s1得到的混合液中加入无水碳酸钾粉末;
8、步骤s3:向步骤s2得到的混合液中泵入异丙基溴,在氮气氛围下升温至60-85℃;
9、步骤s4:在70-75℃保温反应,反应结束后依次经过萃取、洗涤和浓缩后得到中间产物;
10、步骤s5:步骤s4得到的中间产物加入水中,并搅拌混合,控制温度15-25℃滴加氯化氢,保温反应;
11、步骤s6:步骤s5反应完成后,加入氢氧化钠控制ph大于12,加入二氯甲烷,保温搅拌;
12、步骤s7:步骤s6反应完成后依次经过萃取和浓缩得到产物。
13、优选的,所述步骤s3具体步骤为:
14、异丙基溴接通计量泵,泵入的流速为15-20g/min。
15、优选的,所述步骤s4在70-75℃保温反应中,在反应12h后开始取样,每3-5h取样一次,检测1-boc哌嗪剩余量,跟踪至1-boc哌嗪剩余量小于0.5%;若未反应完全或者连续两次样品变化≤0.5%,则增加异丙基溴的泵入的流速。
16、优选的,所述步骤s4中萃取的步骤为:反应完成后降温至30-40℃,抽滤除去固体,滤饼用乙腈淋洗;
17、滤液控温30-40℃,减压浓缩乙腈至干,加入甲基叔丁基醚和纯化水,搅拌后静置,分液得到水相1和有机相1;
18、水相1中加入甲基叔丁基醚,搅拌后静置,分液取有机相2;合并有机相1和有机相2。
19、优选的,所述步骤s4中洗涤和浓缩的步骤为:
20、向上述两次合并的有机相加入氯化钠溶液,搅拌后静置,分液取有机相3,控温30-45℃,压力-0.06~-0.09mpa下浓缩甲基叔丁基醚至无馏分,降温至20-30℃得到中间产物。
21、优选的,氯化氢的滴加速度为80-100kg/h,滴加速度以控温至15-25℃为准。
22、优选的,所述步骤s7中的萃取步骤为:
23、步骤s6反应完成后保温至15-25℃,加入二氯甲烷搅拌后,静置分液得到水相2和有机相4;
24、所述有机相4中加入饱和氯化钠溶液,搅拌后静置,分液取有机相5升温至20-30℃。
25、优选的,所述步骤s7中的萃取步骤为:
26、所述有机相5控温20-30℃,压力-0.06~-0.09mpa减压浓缩缩至无馏分。
27、优选的,所述步骤s3中在氮气氛围下升温至60-85℃的升温速度20-30℃/h。
28、优选的,所述步骤s4和所述步骤s7在萃取过程中,对静置分液得到水相进行产品含量检测,若含量>1%则将水相继续进行分液。
29、(三)有益效果
30、本发明提供了一种n-异丙基哌嗪的合成工艺,与现有技术相比,具有以下有益效果:
31、异丙基溴接通计量泵,连续泵入混合液,如此能够更好的控制反应的温度氛围,避免反应瞬间吸热过多,降低温度氛围,而影响后期反应进程。从而提高了工艺收率,减少副产物。
1.一种n-异丙基哌嗪的合成工艺,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述n-异丙基哌嗪的合成工艺,其特征在于:所述步骤s3具体步骤为:
3.根据权利要求2所述n-异丙基哌嗪的合成工艺,其特征在于:所述步骤s4在70-75℃保温反应中,在反应12h后开始取样,每3-5h取样一次,检测1-boc哌嗪剩余量,跟踪至1-boc哌嗪剩余量小于0.5%;若未反应完全或者连续两次样品变化≤0.5%,则增加异丙基溴的泵入的流速。
4.根据权利要求1所述n-异丙基哌嗪的合成工艺,其特征在于:所述步骤s4中萃取的步骤为:反应完成后降温至30-40℃,抽滤除去固体,滤饼用乙腈淋洗;
5.根据权利要求4所述n-异丙基哌嗪的合成工艺,其特征在于:所述步骤s4中洗涤和浓缩的步骤为:
6.根据权利要求1所述n-异丙基哌嗪的合成工艺,其特征在于:氯化氢的滴加速度为80-100kg/h,滴加速度以控温至15-25℃为准。
7.根据权利要求1所述n-异丙基哌嗪的合成工艺,其特征在于:所述步骤s7中的萃取步骤为:
8.根据权利要求7所述n-异丙基哌嗪的合成工艺,其特征在于:所述步骤s7中的萃取步骤为:
9.根据权利要求1-8任一所述n-异丙基哌嗪的合成工艺,其特征在于:所述步骤s3中在氮气氛围下升温至60-85℃的升温速度20-30℃/h。
10.根据权利要求4或者7任一所述n-异丙基哌嗪的合成工艺,其特征在于:所述步骤s4和所述步骤s7萃取过程中,对静置分液得到水相进行产品含量检测,若含量>1%则将水相继续进行分液。