[发明专利]一种连续合成吖啶酮的方法

说明书

本发明提供一种连续合成吖啶酮的方法，采用的反应器为微通道反应器；所述方法，包括进料。本发明采用碳化硅材质微通道反应器，采用N‑苯基邻氨基苯甲酸环合法，以N‑苯基邻氨基苯甲酸为原料，浓硫酸或对甲苯磺酸为脱水剂，温度80‑130℃，在连续流反应器中停留30‑60s，得到收率88%‑93.1%，纯度为94‑99.7%的吖啶酮。本发明缩短N‑苯基邻氨基苯甲酸环合法的反应时间、减少溶剂用量、减少脱水剂用量、提高收率，实现连续化生产。

技术领域

本发明属于化工设备应用与有机化学合成技术领域，更为具体的，涉及一种在连续流微通道反应器中，N-苯基邻氨基苯甲酸发生闭环反应，生成吖啶酮的工艺方法。

背景技术

吖啶酮类化合物是一种含氮元素的大环共轭化合物，因其刚性平面结构，不仅使其具有良好的生物活性，而且还具有优良的光学性能。吖啶酮类化合物具有抗肿瘤、抗病毒、抗过敏、镇痛等活性，同时，该类化合物在治疗老年痴呆上也具有一定的药理活性。到目前为止，吖啶酮衍生物已经作为抗肿瘤药物应用于动物实验和人体肿瘤治疗，国内外很多文献对吖啶酮类衍生物的生物活性做了报道，因此，人们对吖啶酮及其衍生物的研究一直保持着浓厚的兴趣。

目前，多种含吖啶酮的药物已经广泛应用于临床。其中，安吖啶（Amsacrine）是第一个被合成并应用于临床的吖啶酮类抗癌药物，通过吖啶酮类衍生物与DNA拓扑异构酶相结合而发挥抗癌作用，可用于治疗急性白血病；环丙沙星（Ciprofloxacin）是一种吖啶酮环类抗菌药物，目前已经广泛用于临床，具有抗菌谱广、副作用小、给药方便等特点；他克林（Tacrine），专门用于治疗早期老年痴呆症，是经过美国FDA批准上市的首个乙酰胆碱酯酶抑制剂。

吖啶酮的合成方法主要有3种，分别为伯恩特森吖啶合成法、微波合成法、N-苯基邻氨基苯甲酸环合法，其中伯恩特森吖啶合成法较为普遍，在路易斯酸的催化作用下采用羧酸类化合物与二苯胺进行缩合，但该方法需要较高的温度，且反应时间很长，在反应温度200-270℃条件下，需要反应24h。

微波法在近年来的改进方法中具有代表性，此法反应快、污染少，但反应不易控制限制了本法的应用，反应过程中，微波吸收因环境不同而改变，反应体系中水蒸发的快慢，都会影响可重复性。

N-苯基邻氨基苯甲酸环合法，是N-苯基邻氨基苯甲酸在脱水剂的作用下，脱去一份子水，闭环生成吖啶酮。其中，反应以甲苯为溶剂，以多聚磷酸、浓硫酸、对甲苯磺酸等强酸为脱水剂。传统的生产工艺，采用常规间歇性反应釜进行反应，反应时间长，收率低,反应需要3小时，溶剂用量较多，收率只有80%左右。

连续流微通道反应器，是指利用精密加工技术制造的一种特征尺寸介于毫米、微米，将化学反应控制在微小反应空间内的装置。微通道反应器具有：高传质效果、高转热效果、可在短时间内实现流体间的快速均匀混合等特点，可以增加分子间的碰撞次数，提高反应速率，且因为较强的换热效果，可以快速移除热量，从而可以适当提高反应温度。微通道反应器的特性使其能最大程度地强化化学反应过程、提高反应效率，从而使得化学反应速率接近其反应动力学极限。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种连续合成吖啶酮的方法，实现以下发明目的：

提高反应收率，缩短反应时间。

减少脱水剂、溶剂用量。

为解决上述技术问题，本发明采取以下技术方案：

一种连续合成吖啶酮的方法，采用的反应器为微通道反应器；所述方法，包括进料。