[發明專利]席夫堿制備方法

無效

• 申請號: 200710049317.4
• 申請日: 2007-06-16
• 公開（公告）號: CN101074204A
• 公開（公告）日: 2007-11-21
• 發明（設計）人: 彭汝芳;楚士晉;聶福德;左金;譚碧生;李鴻波;蔡艷華
• 申請（專利權）人: 西南科技大學
• 主分類號: C07C251/24
• 分類號: C07C251/24;C07C249/02
• 代理公司: 德陽三星專利事務所
• 代理人: 劉克勤

技術領域

本發明涉及一種席夫堿的制備方法，尤其是一種芳醛和芳胺類物質制備席夫堿的方法。

背景技術

席夫堿是指由含有醛基和氨基的兩類物質通過加成消除反應而形成的含亞胺基或甲亞胺基的一類有機化合物，該化合物是一類重要的有機配位體，可以與許多金屬離子通過配位鍵形成配合物。自1931年Pfeifer等人首次合成席夫堿以后，直到20世紀60年代才開始得到化學工作者的重視，尤其是近年來，席夫堿在醫藥和農藥、緩蝕劑、催化劑、有機合成、新材料開發和研制領域以及分析化學方面廣泛應用，對其研究目前已成為配位化學和有機化學研究的熱點。

傳統的席夫堿合成方法，是在以無水乙醇為溶劑，回流條件下進行醛基和氨基的縮合。由于該反應是一個可逆反應，因而常常在體系中加入共沸劑把反應生成的水帶出反應體系而達到提高產率的目的，但反應的產率也只有60％-80％，并且還要消耗大量的有機溶劑，操作時間長，反應需要加熱，反應能耗高，對環境有一定的污染。近年來隨著科技的發展，部分研究人員采用固相反應法制備席夫堿，以球磨法和研磨法為代表，這兩種方法均不可避免的會將雜質引入到產品中，降低產品的品質。而且相對能耗較高，很難實現工業化規模生產。

發明內容

本發明的目的，是提供一種反應時間短、產率高、產物純凈、可工業化規模生產的席夫堿制備工藝。其技術方案是：

一種席夫堿制備方法，包括步驟：

a、將固態芳醛和固態芳胺混合后，用高速載體氣流加速，使其高速運動，相互摩擦，增強反應活性；

b、在芳醛和芳胺運動方向上設置固定靶，高速運動的芳醛和芳胺撞擊該固定靶，其動能轉化為分子內能，分子斷鍵活化，重新成鍵，合成席夫堿。

所述芳醛是對羥基苯甲醛、對硝基苯甲醛、對二甲胺基苯甲醛中任一種；所述芳胺是對氨基苯甲酸、鄰氨基苯甲酸中任一種。

所述芳醛和芳胺加速到1-3倍音速。

所述將芳醛和芳胺加速的方法是，將芳醛和芳胺與高速載體氣流混合，由載體氣流運載芳醛和芳胺運動。所述載體氣流是壓縮空氣。

所述步驟a、b周期性循環進行，芳醛和芳胺充分反應后收集席夫堿。

將收集的席夫堿真空干燥，干燥溫度≤90℃。

采用上述方法制備席夫堿，工藝簡單，流程短，使用設備少，能耗低，單次反應時間短，原料轉化率大于98％，產率高，生產能力大，反應條件溫和，不使用任何催化劑或溶劑，產物純凈，品質好，無三廢排放，無需環境治理。

附圖說明

圖1是本發明的工藝流程和裝置結構示意圖

具體實施方式

參見圖1：設置一個制備席夫堿的裝置，該裝置包括反應器4、膨脹腔3。膨脹腔3位于反應器4上方，膨脹腔3的出口連接反應器4的進口，反應器4的出口通過回流管7連接膨脹腔3的進口，構成一個閉路循環裝置。在膨脹腔3的頂部設有進料斗1，膨脹腔3的上部設有排氣口2。反應器4的一端設有壓縮空氣噴嘴5；反應器4的另一端面是靶面6。

下面以合成對羥基苯甲醛縮對氨基苯甲酸席夫堿為例，詳細說明本發明。

將對羥基苯甲醛和對氨基苯甲酸按化學計量比混合均勻，裝入進料斗1備用。

調試裝置：開啟噴嘴5，向循環裝置通入壓縮空氣，作為反應物質的運載媒體，壓縮空氣依序經反應器4、回流管7、膨脹腔3，從排氣口2排出。調整噴嘴5和排氣口2的開度，使循環裝置內的壓力穩定在某一定值，并使噴出氣流的速度≥2倍音速。由于循環裝置各部分的通徑不同，壓縮空氣在各部分的流速也就不同，反應器4的通徑小，氣體流速高，膨脹腔3的通徑很大，氣體流速高就很低。

開啟進料斗1的閥門，將對羥基苯甲醛和對氨基苯甲酸混合物放進循環裝置，再開啟噴嘴5，通入壓縮空氣。經噴嘴5噴出的壓縮空氣是一種成流氣，當反應物質進入反應器4時，與壓縮空氣混合，形成氣、固混合相物流，反應物被加速到≥2倍音速。此時，被加速的反應物具有兩個特點：

1.應物高速運動，具有很大的動能。

2.由于氣、固混合相物流并非絮流，固相物在流體中分布和運動都是紊亂的，高速運動的反應物會發生強烈摩擦，活性提高，斷鍵所需的能量降低。

當混合相物流進入反應器4的反應區時，固相反應物質與反應器4的靶面6發生劇烈碰撞，其運動方向上的速度瞬間降為零，動能轉化為反應物分子內能，分子斷鍵活化，此時，對氨基苯甲酸上的氨基與對羥基苯甲醛上的羰基發生親核加成，消除一個分子水，生成含亞胺基的席夫堿。從活化到重新化合在瞬間完成。