一种由异丙胺合成2‑氨基‑2‑甲基‑1‑丙醇的方法技术

本发明专利技术涉及一种由异丙胺合成2‑氨基‑2‑甲基‑1‑丙醇的方法，将所述的异丙胺和合成气在金属催化剂、配体和溶剂的存在下，在100~200℃、0.8~20MPa下反应得到所述的2‑氨基‑2‑甲基‑1‑丙醇。本发明专利技术所采用金属催化剂现场制备、氨基α位C‑H键活化和加氢一锅煮的反应策略，本发明专利技术的原料来源广泛，步骤简单，条件温和，分离容易，收率可达93%，适合工业化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种由异丙胺合成2-氨基-2-甲基-1-丙醇的方法。
技术介绍
2-氨基-2-甲基-1-丙醇为白色结晶或无色粘稠液体，能与水混溶，可溶于乙醇。它是一种广为人知的多功能添加剂，广泛运用于涂料油墨、金属加工液、个人护理和医药中间体等行业中。在现有的工业化技术，是以DOW化学公司为代表的2-硝基丙烷路线，如US8674139，以甲醛为原料，经缩合和加氢得到2-氨基-2-甲基-1-丙醇产品。该路线使用丙烷硝化工艺生产2-硝基丙烷，硝化选择性低，且容易爆炸。中国专利CN1810767公开了一种类似的制备方法，与上述路线不同的是2-硝基-2-甲基-1-丙醇的来源。该专利采用异丙醇与亚硝酸钠、多聚甲醛在0～25℃下发生反应，再经过萃取、洗涤和蒸馏得到2-硝基-2-甲基-1-丙醇，再催化加氢得到产品。该专利并未给出具体反应条件和收率情况。该路线的缺点是合成条件复杂，反应时间长，后处理难度大。中国专利CN1911899公开了一条通过异丁烯的Ritter过程制备2-氨基-2-甲基-1-丙醇的制备方法。将异丁烯和氯气通入乙腈中反应得到N-[1-(氯甲基)丙基]乙酰氯胺，然后加入水使N-[1-(氯甲基)丙基]乙酰氯胺进行第一次水解反应得到N-[1-(氯甲基)丙基]乙酰胺，N-[1-(氯甲基)丙基]乙酰胺再进行第二次水解反应得到所述的2-氨基-2-甲基-1-丙醇。该制备方法也有其缺点，即反应原料种类多，制备步骤复杂，且收率较低，收率为50～70％。现有的制备2-氨基-2-甲基-1-丙醇的方法存在原料来源局限、原料及中间体易爆、工艺复杂、后处理复杂、收率较低等问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种原料来源广泛、步骤简单、条件温和、分离容易、产品收率和纯度较高的2-氨基-2-甲基-1-丙醇的合成方法。为解决以上技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种由异丙胺合成2-氨基-2-甲基-1-丙醇的方法，将所述的异丙胺和合成气在金属催化剂、配体和溶剂的存在下，在100～200℃、0.8～20MPa下反应得到所述的2-氨基-2-甲基-1-丙醇。具体地，所述的合成气为摩尔比大于等于1的H2和CO的混合气体。更具体地，所述的合成气为摩尔比为1～2：1的H2和CO的混合气体。具体地，所述的金属催化剂为选自氯化钌、醋酸钌、氯化铑、醋酸铑、氯化钯、醋酸钯、氯化钴、醋酸钴、氯化镍、醋酸镍、氯化铱、醋酸铱中的一种或多种。优选地，所述的金属催化剂为选自氯化钌、醋酸钌、氯化钯、醋酸钯、氯化钴、醋酸钴中的一种或多种。更为优选地，所述的金属催化剂为醋酸钯。具体地，所述的配体为选自亚磷酸三烷基酯、亚磷酸三芳基酯、三苯基膦、(±)-2,2'-双-(二苯膦基)-1,1'-联萘、1,1-双(二苯基膦)甲烷、1,2-双(二苯基膦)乙烷、1,2-双(二异丙基膦)乙烷、1,2-双(二苯基膦)乙烷、1,2-双((2-甲氧基苯基)苯基膦基)乙烷、1,3-双(二苯基膦)丙烷、1,4-双(二苯基膦)丁烷、2,3-双(二苯基膦)丁烷、2,2'-双(二苯基膦)-1,1'-联萘、4,5-双二苯基膦-9,9-二甲基氧杂蒽、1,2-双((2S,5S)-2,5-二甲基磷烷)苯、结构式(a)所示的化合物、结构式(b)所示的化合物、结构式(c)所示的化合物、结构式(d)所示的化合物中的一种或多种，所述的亚磷酸三烷基酯中的烷基为碳原子数为1～4的直链或支链烷基，所述的亚磷酸三芳基酯中的芳基为苯环、带有取代基的苯环或芳杂环。优选地，所述的配体为选自三苯基膦、1,2-双(二苯基膦)乙烷、亚磷酸三甲酚酯中的一种或多种。更为优选地，所述的配体为亚磷酸三甲酚酯。具体地，所述的溶剂为选自碳原子数为6～10的直链或支链的烷烃、碳原子数为1～2的卤代烷、苯、甲苯、二甲苯、碳原子数为2～8的烷基醚、二芳基醚、水、碳原子数为1～4的醇、二甲基亚砜中的一种或多种。优选地，所述的溶剂为二芳基醚或二甲基亚砜。更为优选地，所述的溶剂为二苯基醚。具体地，所述的金属催化剂的投料量为所述的异丙胺的摩尔量的1～20％，所述的配体与所述的金属催化剂的投料摩尔比为2～10：1，所述的溶剂与所述的异丙胺的投料质量比为1～20:1。优选地，所述的金属催化剂的投料量为所述的异丙胺的摩尔量的5～15％，所述的配体与所述的金属催化剂的投料摩尔比为4～6：1，所述的溶剂与所述的异丙胺的投料质量比为9～11:1。更为优选地，所述的金属催化剂的投料量为所述的异丙胺的摩尔量的9～11％。具体地，当所述的异丙胺和所述的合成气反应完成后，在50～100℃、1～10kPa下进行减压蒸馏得到2-氨基-2-甲基-1-丙醇纯品。优选地，在2.5～3.0kPa下进行所述的减压蒸馏。更具体地，将进行所述的减压蒸馏后得到的残夜、异丙胺和合成气在100～200℃、0.8～20MPa下反应得到所述的2-氨基-2-甲基-1-丙醇。优选地，所述的反应温度为130～150℃，反应压力为5～10MPa。更为优选地，所述的反应温度为140℃，反应压力为7～8MPa。由于以上技术方案的实施，本专利技术与现有技术相比具有如下优势：本专利技术所采用金属催化剂现场制备、氨基α位C-H键活化和加氢一锅煮的反应策略，本专利技术的原料来源广泛，步骤简单，条件温和，分离容易，收率可达93％，适合工业化生产。附图说明图1为实施例1制得的2-氨基-2-甲基-1-丙醇纯品的核磁氢谱图；图2为实施例1制得的2-氨基-2-甲基-1-丙醇纯品的红外谱图。具体实施方式以下结合具体实施例对本专利技术做进一步详细说明。应理解，这些实施例是用于说明本专利技术的基本原理、主要特征和优点，而本专利技术不受以下实施例的限制。实施例中采用的实施条件可以根据具体要求做进一步调整，未注明的实施条件通常为常规实验中的条件。本专利技术所涉及的主要原料来源如下：二苯基醚、DMSO：国药集团化学试剂有限公司；异丙胺、氯化铑、醋酸铑、醋酸钯：阿拉丁试剂；三苯基膦、亚磷酸三甲酚酯、1,2-双(二苯基膦)乙烷：阿拉丁试剂。以上商品化原料不经进一步提纯直接使用。本实施例使用的测试仪器为：核磁使用BrukerAV300测试，50mg样品溶于0.5mL的CDCl3中。红外使用NicoletNexus470测试，采用KBr涂膜法。实施例1取二苯基醚300g、异丙胺30g(0.51mol)、醋酸钯11.25g(50mmol)和三苯基膦65.5g(250mmol本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由异丙胺合成2‑氨基‑2‑甲基‑1‑丙醇的方法，其特征在于：将所述的异丙胺和合成气在金属催化剂、配体和溶剂的存在下，在100~200℃、0.8~20MPa下反应得到所述的2‑氨基‑2‑甲基‑1‑丙醇。

【技术特征摘要】
2015.07.24 CN 20151044361221.一种由异丙胺合成2-氨基-2-甲基-1-丙醇的方法，其特征在于：将所述的异丙胺和合成气在金属催化剂、配体和溶剂的存在下，在100~200℃、0.8~20MPa下反应得到所述的2-氨基-2-甲基-1-丙醇。
2.根据权利要求1所述的由异丙胺合成2-氨基-2-甲基-1-丙醇的方法，其特征在于：所述的合成气为摩尔比大于等于1的H2和CO的混合气体。
3.根据权利要求2所述的由异丙胺合成2-氨基-2-甲基-1-丙醇的方法，其特征在于：所述的合成气为摩尔比为1~2：1的H2和CO的混合气体。
4.根据权利要求1所述的由异丙胺合成2-氨基-2-甲基-1-丙醇的方法，其特征在于：所述的金属催化剂为选自氯化钌、醋酸钌、氯化铑、醋酸铑、氯化钯、醋酸钯、氯化钴、醋酸钴、氯化镍、醋酸镍、氯化铱、醋酸铱中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的由异丙胺合成2-氨基-2-甲基-1-丙醇的方法，其特征在于：所述的配体为选自亚磷酸三烷基酯、亚磷酸三芳基酯、三苯基膦、(±)-2,2'-双-(二苯膦基)-1,1'-联萘、1,1-双(二苯基膦)甲烷、1,2-双(二苯基膦)乙烷、1,2-双(二异丙基膦)乙烷、1,2-双(二苯基膦)乙烷、1,2-双((2-甲氧基苯基)苯基膦基)乙烷、1,3-双(二苯基膦)丙烷、1,4-双(二苯基膦)丁烷、2,3-双(二苯基膦)丁烷、2,2'-双(二苯基膦)-1,1'-联萘、4,5-双二苯基膦-9,9-二甲基氧杂蒽、1,2-双((2S,5S)-2,5-二甲基磷烷)...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵经纬，信勇，
申请(专利权)人：张家港吉慕特化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32