CN102643242A - 一种含氮杂环氨基戊酸的合成 - Google Patents

Abstract

本发明涉及有机化学合成技术领域，尤指一种含氮杂环氨基戊酸的合成，具有原料来源充足，合成简易的特点：三聚氯氰、戊内酰胺和碱金属的氢氧化物反应，其反应生成的化合物在酸性条件下水解和酸析，生成含氮杂环氨基戊酸，并且合成物是一种新型的有机三元羧酸，具有良好的防锈性能，尤其是与有机胺或醇胺配合使用，对钢铁、铸铁等金属具有优异的防锈性能。

Description

一种含氮杂环氨基戊酸的合成

技术领域

本发明涉及有机化学合成技术领域，尤指一种含氮杂环氨基戊酸的合成。               

背景技术

水基金属加工液因具有优良的冷却性、清洗性、防锈性、经济性和安全性等优点，得到了快速发展，并广泛应用于切削、研磨、压延、冲压和攻丝等金属加工领域，随着机械加工业的发展，防锈添加剂的应用范围在不断扩大，特别是对防锈添加剂中应用最广的切削液，要求越来越高，实用的防锈添加剂多是由易提供孤对电子的原子或不饱和键的活性基团的有机化合物，其缓蚀性能的大小，主要取决于分子结构，对分子吸附在金属表面起着关键作用。

三聚氯氰是一种来源充足、具有稳定三嗪化学结构的化工原料，通过官能团置换和反应，合成一种含氮杂环氨基戊酸防锈添加剂，是一种新型的防锈添加剂。

发明内容

本发明一种含氮杂环氨基戊酸的合成，其特征在于，具有原料来源充足，合成简易，并且合成物是一种新型的有机三元羧酸，具有良好的防锈性能，尤其是与有机胺或醇胺配合使用，对钢铁、铸铁等金属具有优异的防锈性能。 

为了实现上述目的，本发明的技术解决方案为：三聚氯氰、戊内酰胺和碱金属的氢氧化物反应，其反应生成的化合物在酸性条件下水解和酸析，生成含氮杂环氨基戊酸，具体包含以下步骤：

1)．以水为溶剂，三聚氯氰 (Ⅰ)、戊内酰胺（Ⅱ）与碱金属的氢氧化物于60℃～90℃下反应5～8h，生成中间化合物（Ⅲ），其化学反应为：

所述的氢氧化物YOH和氯化物YCl中的Y元素是钠或钾。

所述的中间化合物（Ⅲ）中的M₁、M₂和M₃是彼此独立的以下两种基团中的一种，

进一步的是，所述的基团中的Y元素是钠或钾。

所述的三聚氯氰、戊内酰胺的摩尔比为1﹕2.5～3。

2)．中间化合物（Ⅲ）在酸性条件下，于20～50℃进行水解，再与酸进行反应1～3h, 生成含氮杂环氨基戊酸（Ⅳ），其主要化学反应为：

 

  

进一步的是，所述的酸性条件是弱酸条件，所述的酸是盐酸、醋酸和硫酸中的一种或几种。

具体实施方式

实施例1

以水为溶剂，170克三聚氯氰、260克戊内酰胺和40克氢氧化钠及100克碳酸钠充分混合，加入到装有搅拌装置、回流冷凝装置和温度计的四口瓶中，于60℃～70℃下反应6h，生成中间化合物，过滤，取滤液，再加入醋酸溶液，于20～50℃进行反应2～3h, 直至溶液pH值稳定为3～4且不再变化为止，停止反应，过滤，取滤饼，制得含氮杂环氨基戊酸。

实施例2

以水为溶剂，150克三聚氯氰、230克戊内酰胺和160克碳酸钾充分混合，加入到装有搅拌装置、回流冷凝装置和温度计的四口瓶中，于70℃～80℃下反应7h，生成中间化合物，过滤，取滤液，再加入36.5%浓盐酸溶液，于20～50℃进行反应2～3h, 直至溶液pH值稳定为2～3且不再变化为止，停止反应，过滤，取滤饼，制得含氮杂环氨基戊酸。

以上所述，实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明技术的精神的前提下，本领域工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (2)

1.本发明一种含氮杂环氨基戊酸的合成，其特征是：三聚氯氰、戊内酰胺和碱金属的氢氧化物反应，其反应生成的化合物在酸性条件下水解和酸析，生成含氮杂环氨基戊酸，具体包含以下步骤：

1)．以水为溶剂，三聚氯氰 、戊内酰胺与碱金属的氢氧化物于60℃～90℃下反应5～8h，生成中间化合物；

2)．中间化合物在酸性条件下，于20～50℃进行水解，再与酸进行反应1～3h, 生成含氮杂环氨基戊酸。

2.根据权利要求1所述的一种含氮杂环氨基戊酸的合成，其特征是：所述的三聚氯氰、戊内酰胺的摩尔比为1﹕2.5～3。