專利名稱：十二烷基二羥乙基甲基溴化銨的無溶劑合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及有機(jī)化合物的無溶劑合成方法，更具體地涉及十二烷基二羥乙基甲基溴化銨的無溶劑合成方法。
背景技術(shù)：
近年來化學(xué)界提出了綠色化學(xué)、環(huán)境友好化學(xué)、可持續(xù)發(fā)展化學(xué)、潔凈技術(shù)等概念，這是對(duì)傳統(tǒng)化學(xué)提出的新目標(biāo)、新方向和新挑戰(zhàn)。在我們傳統(tǒng)觀點(diǎn)里，一個(gè)有機(jī)化學(xué)反應(yīng)必須在溶劑下進(jìn)行，因?yàn)橛袡C(jī)溶劑能很好地溶解有機(jī)反應(yīng)物，使反應(yīng)物分子在溶液中均勻分散，穩(wěn)定地進(jìn)行能量交換。但同時(shí)有機(jī)溶劑的毒性、揮發(fā)性、難以回收又使其成為對(duì)環(huán)境有害的因素。因此，在20世紀(jì)90年代，學(xué)者們明確地提出無溶劑有機(jī)合成概念，并提出無溶劑有機(jī)合成將成為發(fā)展綠色合成的重要途徑。近十年來，特別是近幾年來，有機(jī)化學(xué)工作者將無溶劑條件下的有機(jī)化學(xué)反應(yīng)提出來進(jìn)行專門的研究。大量研究結(jié)果證明，許多有機(jī)化學(xué)反應(yīng)可以在無溶劑下進(jìn)行，特別是那些固相的無溶劑反應(yīng)，取得了令人欣喜的結(jié)果。與有溶劑條件下的有機(jī)反應(yīng)相比，無溶劑條件下的有機(jī)反應(yīng)具有方法簡(jiǎn)單、新穎的特點(diǎn)，由于不使用溶劑做介質(zhì)，成本低反應(yīng)時(shí)間較短有其自身的特征。無溶劑有機(jī)反應(yīng)是指不采用溶劑的有機(jī)反應(yīng)，它可以是固體原料之間的固相反應(yīng)、液體原料之間的液相反應(yīng)，也可以是原料在熔融狀態(tài)下的反應(yīng)，或不同相態(tài)原料之間的非均相反應(yīng)。無溶劑反應(yīng)實(shí)際上是在新穎化學(xué)環(huán)境下進(jìn)行的，反應(yīng)物分子之間的碰撞更為直接、有效。一直以來，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)無溶劑反應(yīng)的研究都偏重于固相反應(yīng)，也取得了一定的突破。目前，已成功實(shí)現(xiàn)無溶劑的還原反應(yīng)、氧化反應(yīng)、碳碳鍵的生成、碳氮鍵的生成、碳氧鍵的生成、碳硫鍵的生成、碳磷鍵的生成、碳鹵鍵的生成、氮氮鍵的生成、重排反應(yīng)、消除反應(yīng)、水解反應(yīng)、保護(hù)反應(yīng)、去保護(hù)反應(yīng)等一系列的反應(yīng)。固相無溶劑反應(yīng)的一般操作方法有 ⑴室溫下，用研缽研磨固體反應(yīng)原料即可反應(yīng)。⑵將固體原料攪拌混合均勻之后或加熱或靜置。( 用球磨機(jī)或高速振動(dòng)粉碎等強(qiáng)力機(jī)械方法。(4)主-客體方法，以反應(yīng)底物為客體，以一定比例的另一種適當(dāng)分子為主體形成包結(jié)化合物，然后再設(shè)法使底物發(fā)生反應(yīng)， 這時(shí)反應(yīng)的定位選擇性或光學(xué)選擇性等都會(huì)因主體的作用而有所改變或改善，甚至變成只有一種選擇。( 微波輻照法，其中包括了直接微波法，相轉(zhuǎn)移催化微波法，負(fù)載微波法。利用上述方法反應(yīng)之后，再根據(jù)原料及產(chǎn)物的溶解性能，選擇適當(dāng)?shù)娜軇?，將產(chǎn)物從混合物中反應(yīng)出來或?qū)⑽捶磻?yīng)完的原料除去，即可得較純凈產(chǎn)品。對(duì)液相無溶劑反應(yīng)的研究較少。朱新海等人在甲酸催化的室溫?zé)o溶劑條件下利用 Pall-Knorr反應(yīng)合成了吡咯衍生物，反應(yīng)時(shí)間為0. 5_6h。趙輝等人把液相反應(yīng)物在無溶劑加熱攪拌的條件下完成了縮硫醛和縮硫酮反應(yīng)。近些年來的由于人口增加生產(chǎn)發(fā)展人類活動(dòng)加劇使地球生態(tài)環(huán)境受到的污染日
3益嚴(yán)重其中許多問題與人類合成的化學(xué)物質(zhì)的生產(chǎn)和使用有關(guān)。這就要求化學(xué)工作者將注意力集中到從源頭解決廢棄物產(chǎn)生，既致力于合成手段的戰(zhàn)略改革，讓化學(xué)在21世紀(jì)繼續(xù)為國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展服務(wù)的同時(shí)，又避免對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不利的影響，從而提高資源的利用率，這是一項(xiàng)非常有意義的工作。各國(guó)化學(xué)化工工作者正在從各種途徑尋找綠色化學(xué)化工的方法，到底哪種方法更綠色，應(yīng)按照綠色化學(xué)化工的評(píng)估方法作出全面評(píng)估后再作結(jié)論。對(duì)于那些在無溶劑下反應(yīng)比較溫和的反應(yīng)，無溶劑反應(yīng)可能是較好的選擇。無溶劑條件下的有機(jī)反應(yīng)具有方法簡(jiǎn)單、新穎的特點(diǎn)，由于不使用溶劑做介質(zhì)，成本低反應(yīng)時(shí)間較短有其自身的特征。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種方法簡(jiǎn)單，成本低，反應(yīng)時(shí)間較短的十二烷基二羥乙基甲基溴化銨的無溶劑合成方法，。本發(fā)明通過以下方案來達(dá)到目的
一種十二烷基二羥乙基甲基溴化銨的無溶劑合成方法，其特征在于將N-甲基二乙醇胺和溴代十二烷以摩爾比1:1 1:1.4的比例混合，90°C 120°C條件下攪拌反應(yīng)120 240min。上述反應(yīng)無溶劑添加。攪拌時(shí)的轉(zhuǎn)速為100 300r · mirT1。攪拌時(shí)的轉(zhuǎn)速優(yōu)選為200r .HiirT1tjN-甲基二乙醇胺和溴代十二烷的摩爾比優(yōu)選為1:1。反應(yīng)溫度優(yōu)選為90°C。反應(yīng)時(shí)間優(yōu)選為150min。一種根據(jù)上述方法在工業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用，其特征在于所述應(yīng)用的優(yōu)選反應(yīng)條件為將N-甲基二乙醇胺和溴代十二烷以摩爾比1:1的比例混合，90°C條件下以200r iirT1 轉(zhuǎn)速攪拌反應(yīng)150min。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下突出效果 ①本發(fā)明方法簡(jiǎn)單、新穎。②本發(fā)明成本低，反應(yīng)時(shí)間短。③在優(yōu)化的條件下，放大實(shí)驗(yàn)轉(zhuǎn)化率為84.5%，經(jīng)過結(jié)晶得到的產(chǎn)品純度大于 90%。


圖1為放大實(shí)驗(yàn)使用的2000mL玻璃反應(yīng)釜圖2為反應(yīng)產(chǎn)物的紅外吸收譜
圖3為反應(yīng)產(chǎn)物核磁共振氫譜(1H NMR)4為溫度對(duì)轉(zhuǎn)化率的影響圖5為時(shí)間對(duì)轉(zhuǎn)化率的影響圖6為物料比對(duì)轉(zhuǎn)化率的影響圖7為轉(zhuǎn)速對(duì)轉(zhuǎn)化率的影響。
具體實(shí)施方式

實(shí)施例1
2. 2. 1材料與試劑
權(quán)利要求
1.一種十二烷基二羥乙基甲基溴化銨的無溶劑合成方法，其特征在于將N-甲基二乙醇胺和溴代十二烷以摩爾比1:1 1:1. 4的比例混合，90°C 120°c條件下攪拌反應(yīng)120 240min。
2.根據(jù)權(quán)利1所述的方法，其特征在于所述反應(yīng)無溶劑添加。
3.根據(jù)權(quán)利1所述的方法，其特征在于攪拌時(shí)的轉(zhuǎn)速為100 300r· mirT1。
4.根據(jù)權(quán)利1所述的方法，其特征在于攪拌時(shí)的轉(zhuǎn)速為200r· mirT1。
5.根據(jù)權(quán)利1所述的方法，其特征在于N-甲基二乙醇胺和溴代十二烷的摩爾比為1:1。
6.根據(jù)權(quán)利1所述的方法，其特征在于反應(yīng)溫度為90°C。
7.根據(jù)權(quán)利1所述的方法，其特征在于反應(yīng)時(shí)間為150min。
全文摘要
該發(fā)明涉及十二烷基二羥乙基甲基溴化銨的無溶劑合成方法。將N-甲基二乙醇胺和溴代十二烷以摩爾比1:1～1:1.4的比例混合，90℃～120℃條件下100～300r·min-1攪拌反應(yīng)120～240min，反應(yīng)轉(zhuǎn)化率達(dá)到80%以上。同時(shí)本發(fā)明還提供了十二烷基二羥乙基甲基溴化銨的無溶劑合成方法在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，克服了傳統(tǒng)有機(jī)合成方法的缺點(diǎn)，具有方法簡(jiǎn)單、新穎的特點(diǎn)，由于不使用溶劑做介質(zhì)，成本低反應(yīng)時(shí)間較短的優(yōu)點(diǎn)，并且是一種綠色環(huán)保的化學(xué)合成方法。
文檔編號(hào)C07C215/12GK102180803SQ20111007690
公開日2011年9月14日 申請(qǐng)日期2011年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月29日
發(fā)明者周勇強(qiáng), 毛桃嫣, 鄭成 申請(qǐng)人:廣州科技貿(mào)易職業(yè)學(xué)院