[發(fā)明專利]加巴噴丁中間體的合成工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110996831.9
• 申請(qǐng)日: 2021-08-27
• 公開（公告）號(hào): CN113735700B
• 公開（公告）日: 2023-07-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 羅志臣;岳金方;王雪源;雍達(dá)明;鄒偉超;楊江明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 揚(yáng)州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號(hào): C07C51/00
• 分類號(hào): C07C51/00;C07C51/08;C07C51/06;C07C55/28;C07D221/20
• 代理公司: 北京遠(yuǎn)大卓悅知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11369
• 代理人: 靳浩

本案涉及一種加巴噴丁中間體的合成工藝，所述中間體是1,1?環(huán)己基二乙酸，所述合成工藝是先利用環(huán)己酮與氰醋酸乙酯環(huán)合制得α,α’?二氰基?1,1?環(huán)己基二乙酰亞胺銨鹽隨后在固體酸作用下水解制得目標(biāo)產(chǎn)物中間體；其中，所述固體酸是由蒙脫土插層有改性纖維素作為載體，通過離子交換法負(fù)載錫離子，隨后在低溫下炭化制得。本發(fā)明利用自制固體酸催化劑實(shí)現(xiàn)了加巴噴丁中間體的合成，其復(fù)合綠色環(huán)保理念，同時(shí)收率較高；催化劑的每一步制備過程都較為簡(jiǎn)單，無需復(fù)雜的后處理，并且可循環(huán)使用，重復(fù)利用率高；避免了傳統(tǒng)工藝中濃硫酸對(duì)工業(yè)設(shè)備的腐蝕和對(duì)環(huán)境的污染，減少了后期對(duì)廢液的處理成本。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及化工合成技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種加巴噴丁中間體的合成工藝。

背景技術(shù)

加巴噴丁化學(xué)名為氨甲基環(huán)己基乙酸，是一種新型的抗癲癇藥物。目前，關(guān)于加巴噴丁的合成已經(jīng)有越來越多的成熟的合成路線，產(chǎn)物的收率和純度均有所提高。較為成熟的合成方法如以環(huán)己酮為原料，經(jīng)過多步反應(yīng)，包括環(huán)合、水解、縮合和Hofmann降解反應(yīng)制得目標(biāo)產(chǎn)物加巴噴丁。其中1,1-環(huán)己基二乙酸是反應(yīng)過程中的重要中間體，現(xiàn)有工藝都是采用間隙釜反應(yīng)，除了反應(yīng)本身存在大量消耗濃硫酸，嚴(yán)重污染環(huán)境；高濃度的濃硫酸也會(huì)腐蝕設(shè)備，嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量。

相比于液體酸催化劑，固體酸催化劑具有性質(zhì)穩(wěn)定，易于重復(fù)利用，且環(huán)境污染小等特點(diǎn)，以碳水化合物為原料制得的炭基固體酸催化劑已經(jīng)得到了廣泛的研究和應(yīng)用，然而在加巴噴丁合成工藝中卻鮮少見有采用固體酸的報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，本發(fā)明嘗試以固體酸來替代高濃度的液體濃硫酸催化制備1,1-環(huán)己基二乙酸，在保證其收益率的同時(shí)，反應(yīng)條件可以更加溫和，減少環(huán)境污染。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種加巴噴丁中間體的合成工藝，所述中間體是1,1-環(huán)己基二乙酸，其依據(jù)如下方程式制得：

其中，所述固體酸是由蒙脫土插層有改性纖維素作為載體，通過離子交換法負(fù)載錫離子，隨后經(jīng)不完全碳化以及磺化制得。

在上述方案中，所述固體酸的制備過程如下：

1)稱取纖維素于硫酸溶液中超聲預(yù)處理得到微晶纖維素，記為NCC；

2)取一定量的NCC分散于水中，升溫至70℃，攪拌并通入氮?dú)夤呐?0min，然后加入甲基丙烯酸羥乙酯，逐滴滴加0.25mol/L過硫酸銨水溶液，滴加完成后繼續(xù)攪拌反應(yīng)4h，甲醇抽提除去未反應(yīng)的單體和均聚物，烘干得聚合物接枝NCC；

3)將所述聚合物接枝NCC與二氯乙基二乙胺、甲苯、20％氫氧化鈉溶液按照1:1.2～2.0:10～30：25～45的質(zhì)量比一同加入到反應(yīng)瓶中，混合均勻后回流攪拌1h，抽濾，用去離子水洗滌3-5次，烘干得改性NCC；

4)取蒙脫土粉分散于水中，加入十六烷基三甲基溴化銨，超聲使其分散均勻，加入改性NCC，繼續(xù)超聲處理1h，之后在室溫下攪拌3h；靜置12h，隨后逐滴加入SnCl₄·5H₂O，并在85℃、微波輻射下反應(yīng)2h，反應(yīng)結(jié)束后過濾得到固體，用去離子水洗滌3-5次，烘干得到Sn/MMT-NCC；

5)在氮?dú)夥諊掠?50℃將Sn/MMT-NCC炭化0.5h，在管式爐中降溫至100℃以下時(shí)，取出一定量的炭化固體粉末，然后在氮?dú)獗Ｗo(hù)下用濃硫酸于120℃加熱磺化12h，反應(yīng)結(jié)束后室溫下冷卻；隨后緩慢加入到去離子水中，加入過程中持續(xù)攪拌，過濾得到固體在真空烘箱中烘干，即得到固體酸。

進(jìn)一步優(yōu)選地，所述步驟2)中NCC與甲基丙烯酸羥乙酯、硫酸銨的質(zhì)量比為1:2～5:0.02～0.04。