專利名稱:用于由戊二腈合成二氨基吡啶的氣相方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及二氨基吡啶以及相關(guān)化合物的制造,及其用于合成其它可用材料的工 業(yè)用途。
背景技術(shù):
化合物2,6- 二氨基吡啶(“DAP” )由以下結(jié)構(gòu)式表示
DAP是用于制備剛棒聚合物(如WO 94/25506中所述)單體以及用于制備染料、金屬 配體、藥物和殺蟲劑的有用的原料。通過Chichibabin氨基化反應(yīng)的方法制備DAP是已知的,其中吡啶在有機溶劑中與 氨基鈉反應(yīng)。但是,這是復(fù)雜的反應(yīng),需要比較苛刻的條件(例如在高壓和200°C下)。此外, 從該復(fù)雜混合物處理氨基鈉并且分離所期望的產(chǎn)品對于商業(yè)規(guī)模的生產(chǎn)而言是困難的操作。可將由戊二腈或者哌啶-2,6- 二亞胺合成2,6- 二氨基吡啶及相關(guān)化合物的方法 描述為通過脫氫芳構(gòu)化處理反應(yīng)來進行。美國臨時申請60/876,577(06年12月21日提 交)描述了由戊二腈及相關(guān)化合物制備2,6-二氨基吡啶及相關(guān)化合物的方法,其通過將無 環(huán)二腈化合物與化學(xué)氧化劑和/或脫氫催化劑在純液氨或在氨和極性非質(zhì)子溶劑的混合 物中進行接觸,然后在封閉的器皿中加熱反應(yīng)混合物,該申請的全文以引用的方式并入作 為本文的一部分用于所有目的。美國臨時申請60/876,557(06年12月21日提交)描述了 由哌啶_2,6- 二亞胺及相關(guān)化合物制備2,6- 二氨基吡啶及相關(guān)化合物的方法,其通過將哌 啶_2,6 二亞胺與化學(xué)氧化劑和/或脫氫催化劑在純液氨或在氨和極性非質(zhì)子溶劑的混合 物中進行接觸,然后在封閉的器皿中加熱反應(yīng)混合物,該申請的全文以引用的方式并入作 為本文的一部分用于所有目的。英國專利2,165,844公開了在覆于二氧化硅載鈀催化劑上的氫的存在下戊二腈 向吡啶的氣相轉(zhuǎn)化。美國專利4,876,348公開了制備3-氰基吡啶的氣相方法,其通過以下 方法進行在負載型催化劑上使2-甲基戊二腈脫氫環(huán)化從而制備3-甲基吡啶和3-甲基哌 啶的混合物,然后在各種氧化催化劑上將該混合物與氨反應(yīng)。美國專利5,066,809公開了 制備3-甲基吡啶的氣相方法,其通過以下方法進行將2-甲基戊二腈與具有負載型催化劑 的氫氣混合接觸。盡管存在這些制備吡啶的方法,但是對于氨基吡啶,并且具體地講為DAP及相關(guān) 化合物的氣相制備方法而言仍然存在需求。
發(fā)明內(nèi)容
本文所公開的發(fā)明包括制備二氨基吡啶及相關(guān)化合物的方法,制備二氨基吡啶及相關(guān)化合物可轉(zhuǎn)變成的產(chǎn)品的方法,以及通過此類方法已獲得的和可獲得的產(chǎn)品。本文在一個或多個具體實施方案的上下文中描述了本發(fā)明的某些方法的特征,所 述實施方案結(jié)合了各種此類特征。然而本發(fā)明的范圍不限于任何具體實施方案中的僅某些 特征的描述,并且本發(fā)明還包括(1)少于任何所述實施方案的所有特征的子組合,所述子 組合的特征可在于不存在形成子組合所省略的特征;( 每一個特征獨立地被包括在任何 所述實施方案的組合中;和C3)通過僅將兩個或更多個所述實施方案中選定的特征進行分 組,任選地與本文別處所公開的其他特征一起所形成的其他的特征組合。本文方法中的一 些具體實施方案如下所示在本文的一個實施方案中,本發(fā)明提供了合成由以下式(I)的結(jié)構(gòu)所示的化合物 的方法,其通過如下步驟進行
權(quán)利要求
1.合成由以下式(I)的結(jié)構(gòu)所示的化合物的方法,
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中所述烴基選自C1 C12直鏈或支鏈的、飽和或不飽和的、取代或未取代的脂族烴基;以及 C3 C12環(huán)狀的、飽和或不飽和的、取代或未取代的脂族烴基。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中R1和R2中的一個或兩者選自C1 C4直鏈或支鏈的、 飽和或不飽和的、取代或未取代的脂族烴基;和H。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中R1和R2均為H。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中將所述催化劑加熱至在約200°C至約425°C范圍內(nèi)的溫度。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中將所述催化劑加熱至300°C以上至約425°C范圍內(nèi)的溫度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,所述方法在最高約0.5MPa的壓力下進行。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中所述多相脫氫催化劑包含至少一種金屬或金屬鹽和載 體,其中所述金屬、或鹽的金屬選自元素周期表第IVA、VA、VIA、VIIA、VIII、IB和/或IIB 族的元素。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法,其中所述金屬、或鹽的金屬選自鐵、鈷、鎳、釕、銠、鈀、鋨、 銥、鉬、雷尼鐵、雷尼鎳、雷尼鈷、銅和錸中的一種或多種。
10.根據(jù)權(quán)利要求8的方法,其中所述金屬、或鹽的金屬選自鈀和鉬中的一種或多種; 并且所述載體包含選自氧化鋁、二氧化硅和活性炭中的一種或多種材料。
11.根據(jù)權(quán)利要求8的方法,其中所述載體包含選自氧化鋁、二氧化鈦、氧化高鈷、氧化 鋯、二氧化鈰、氧化鉬、氧化鎢、二氧化硅、硅石巖、沸石或類沸石材料、活性炭、焦炭和木炭 中的一種或多種材料。
12.根據(jù)權(quán)利要求8的方法,其中所述載體包含選自氧化鋁、二氧化硅、硅石巖、二氧化 鈰、二氧化鈦和碳中的一種或多種材料。
13.根據(jù)權(quán)利要求8的方法,其中R1和R2均為H;并且所述多相脫氫催化劑包含鈀或 鉬,和/或載體,所述載體包含選自氧化鋁、二氧化硅和活性炭中的一種或多種材料。
14.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中所述式(II)的化合物溶于溶劑中。
15.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中氨與氮氣載氣混合。
16.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,所述方法進行的時間小于1分鐘。
17.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其中按照每摩爾當(dāng)量進料的式(II)的二腈化合物計,進料 到反應(yīng)器中的氨的量在約1摩爾當(dāng)量至約700摩爾當(dāng)量的范圍內(nèi)。
18.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,所述方法是連續(xù)的。
19.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,所述方法還包括使式(I)的化合物反應(yīng)以由其制備化合 物、低聚物或聚合物的步驟。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的方法,其中所制備的聚合物包括吡啶并二咪唑-2,6-二基(2, 5-二羥基-對亞苯基)聚合物、或聚[(1,4-二氫二咪唑并W,5-b :4,,5,-e]吡啶-2,6-二 基)(2,5_ 二羥基-1,4-亞苯基)]聚合物。
全文摘要
本發(fā)明提供了用于由戊二腈制造2,6-二氨基吡啶及相關(guān)化合物的氣相連續(xù)方法,其在工業(yè)上用作多種有用材料的合成中的化合物和組分。所述合成通過脫氫芳構(gòu)化處理的方法進行。
文檔編號C07D213/73GK102083795SQ200980126393
公開日2011年6月1日 申請日期2009年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月8日
發(fā)明者A·明特, G·森相, K·W·哈欽森 申請人:納幕爾杜邦公司