本发明属于化学合成技术领域，涉及一种无催化剂制备n-(4-羟基-3-甲氧基苄基)壬胺的新方法。
背景技术：
n-(4-羟基-3-甲氧基苄基)壬胺(n-(4-hydroxy-3-methoxy-benzyl)pelargonamide)是一种含香草酰胺的生物碱，是一种天然辣椒素的类似物，n-(4-羟基-3-甲氧基苄基)壬胺的史高维尔辣度单位为9200000，相当于天然辣椒素(8-甲基-n-香兰基-6-壬烯基酰胺)的3/5，而合成成本不超过其1/10，性价比高，可替代天然辣椒碱在各方面的应用，如警用、医药、油漆、农药等。
n-(4-羟基-3-甲氧基苄基)壬胺结构式为：
合成方法主要由4-羟基-3-甲氧基苄胺盐酸盐与正壬酰氯反应制备或者4-羟基-3-甲氧基苄胺与正壬酰氯反应制备，因为4-羟基-3-甲氧基苄胺盐酸盐在有机溶剂中的溶解性较差，反应较慢，并且4-羟基-3-甲氧基苄胺盐酸盐苯环分子上有竞争基团-oh在此条件下也能和正壬酰氯进行反应，所以收率偏低；产品的后处理方法大多采用柱层析结合重结晶，这样不但浪费了大量的有机溶剂，而且难以放大实现工业化生产。而制备n-(4-羟基-3-甲氧基苄基)壬胺原料的正壬酰氯是由正壬酸和氯化亚砜反应得到的，同时还得到了大量的危害环境的氯化氢、二氧化硫等有害气体，这些气体都需要使用氢氧化钠进行吸收，继而得到高盐废水氯化钠，不易处理。因此，现有方法存在收率较低、纯度较低、成本高、三废多、无法进行工业化生产等诸多劣势。
授权公告号为cn107793325b的发明专利公开了一种制备合成辣椒素的方法，是以香兰素胺、正壬酸为原料，以甲苯为溶剂，在硼酸催化作用下脱水反应，制备合成辣椒素，该反应需要加入催化剂硼酸，且反应温度较高，溶剂毒性大，不符合绿色化学的要求。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种工艺简单、成本低、反应条件简单易操作、产品收率高、纯度高、绿色环保的制备n-(4-羟基-3-甲氧基苄基)壬胺的新方法，以解决现有技术中n-(4-羟基-3-甲氧基苄基)壬胺合成过程需要催化剂、溶剂毒性大等问题。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供一种无催化剂制备n-(4-羟基-3-甲氧基苄基)壬胺的新方法，以4-羟基-3-甲氧基苄胺、正壬酸为原料，以乙酸乙酯为溶剂，加入吸水剂于高压反应釜内升温至75℃搅拌反应14～16h，制备n-(4-羟基-3-甲氧基苄基)壬胺；所述4-羟基-3-甲氧基苄胺和正壬酸的摩尔比为1:1。
优选地，所述乙酸乙酯的用量为每1g4-羟基-3-甲氧基苄胺加入7-8ml乙酸乙酯。
优选地，所述高压反应釜内的反应压力为1～2mpa
优选地，所述吸水剂选自氟化钙。
优选地，还包括高压反应结束后降温至室温，过滤后，使用旋转蒸发仪减压回收乙酸乙酯，剩余液体搅拌结晶，得到n-(4-羟基-3-甲氧基苄基)壬胺。
优选地，所述搅拌结晶的温度为-10℃、时间为2h。
优选地，所述减压回收乙酸乙酯的体积为乙酸乙酯加入体积的3/4。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明采用香兰素胺、正壬酸在高压、无催化剂条件下，直接制备出n-(4-羟基-3-甲氧基苄基)壬胺，无需制备正壬酰氯这一步骤，这一就避免了生成大量的氯化氢、二氧化硫等有害气体。反应条件也比较温和，反应后只得到产物和水(吸水剂吸收)，由于没有使用正壬酰氯，所以也无法产生氯化氢有害气体，不需要进一步为处理氯化氢而浪费氢氧化钠，也不会为后面处理氯化钠而头疼，本方法的后处理也相对简单易处理，只是简单的浓缩结晶就可以得到理想的产品。
本发明工艺简单、生成成本大大降低低、反应条件简单、易操作、产品收率高、纯度高，溶剂回收率高，绿色环保，得到的n-(4-羟基-3-甲氧基苄基)壬胺产品质量稳定，适合于工业化生产。经检测，本发明方法得到的n-(4-羟基-3-甲氧基苄基)壬胺纯度可达98％以上，收率可达88％以上。
具体实施方式
以下实施例用于说明本发明，但不用来限定本发明的保护范围。若未特别指明，实施例中所用技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。下述实施例中的试验方法，如无特别说明，均为常规方法。
实施例一
500ml高压反应釜中加入4-羟基-3-甲氧基苄胺50.0g(0.327mol)，正壬酸51.7g(0.327mol)，加入乙酸乙酯350ml，氟化钙15.0g，通入氮气置换3次，调节压力1mpa，开启搅拌，升温至75℃反应14h，反应结束后降温至室温，过滤氟化钙，使用旋转蒸发仪在60℃下减压回收乙酸乙酯，至蒸馏的乙酸乙酯为原体积的3/4，停止减压回收，剩余液体转入低温恒温反应器，在-10℃条件下搅拌结晶2h，过滤，乙酸乙酯洗涤所得晶体，抽干得到白色粉末固体84.7g，收率88.3％，hplc纯度98.5％。
白色粉末固体分析如下：
傅里叶红外表征：ir(kbr,cm-1):3504(m),3445(w),3286(s),3062(w),2949(s),2921(s),2847(s),1639(s),1544(s),1516(s),1429(m),1273(s),1031(m),849(m)。
核磁共振光谱表征：1hnmr(cdcl3,tms,400mhz)δ(ppm):6.89-6.76(m,3h,arh),5.68-5.65(br+s,2h,phoh、-conh-),4.36(d,2h,j＝6hz,phch2-),3.88(s,3h,ch3o-),2.21(t,2h,j＝7.6hz,-coch2-),1.69-1.62(m,2h,-coch2-ch2-),1.35-1.27(m,10h，-ch2-),0.88(t,3h,j＝7,-ch2ch3)。
结果证明，本发明方法制备得到的是n-(4-羟基-3-甲氧基苄基)壬胺。
实施例二
500ml高压反应釜中加入4-羟基-3-甲氧基苄胺50.0g(0.327mol)，正壬酸51.7g(0.327mol)，加入乙酸乙酯400ml，氟化钙15.0g，通入氮气置换3次，调节压力1mpa，开启搅拌，升温至75℃反应14h，反应结束后降温至室温，过滤氟化钙，使用旋转蒸发仪在60℃下减压回收乙酸乙酯，至蒸馏的乙酸乙酯为原体积的3/4，停止减压回收，剩余液体转入低温恒温反应器，在-10℃条件下搅拌结晶2h，过滤，乙酸乙酯洗涤所得晶体，抽干得到白色粉末固体91.2g，收率95.1％，hplc纯度99.1％。
实施例三
500ml高压反应釜中加入4-羟基-3-甲氧基苄胺50.0g(0.327mol)，正壬酸51.7g(0.327mol)，加入乙酸乙酯350ml，氟化钙15.0g，通入氮气置换3次，调节压力2mpa，开启搅拌，升温至75℃反应14h，反应结束后降温至室温，过滤氟化钙，使用旋转蒸发仪在60℃下减压回收乙酸乙酯，至蒸馏的乙酸乙酯为原体积的3/4，停止减压回收，剩余液体转入低温恒温反应器，在-10℃条件下搅拌结晶2h，过滤，乙酸乙酯洗涤所得晶体，抽干得到白色粉末固体85.2g，收率88.8％，hplc纯度98.6％。
实施例四
500ml高压反应釜中加入4-羟基-3-甲氧基苄胺50.0g(0.327mol)，正壬酸51.7g(0.327mol)，加入乙酸乙酯400ml，氟化钙15.0g，通入氮气置换3次，调节压力2mpa，开启搅拌，升温至75℃反应14h，反应结束后降温至室温，过滤氟化钙，使用旋转蒸发仪在60℃下减压回收乙酸乙酯，至蒸馏的乙酸乙酯为原体积的3/4，停止减压回收，剩余液体转入低温恒温反应器，在-10℃条件下搅拌结晶2h，过滤，乙酸乙酯洗涤所得晶体，抽干得到白色粉末固体91.4g，收率95.3％，hplc纯度99.1％。
以上所述之实施例，只是本发明的较佳实施例而已，仅仅用以解释本发明，并非限制本发明实施范围，对于本技术领域的技术人员来说，当然可根据本说明书中所公开的技术内容，通过置换或改变的方式轻易做出其它的实施方式，故凡在本发明的原理上所作的变化和改进等，均应包括于本发明申请专利范围内。