[發明專利]一種由甲基吡啶制備氨基吡啶的方法及其純化方法

有效

• 申請號: 201710429267.6
• 申請日: 2017-06-08
• 公開（公告）號: CN107011255B
• 公開（公告）日: 2019-06-21
• 發明（設計）人: 張升;張寬宇;金文藝;李靜
• 申請（專利權）人: 安徽星宇化工有限公司
• 主分類號: C07D213/73
• 分類號: C07D213/73
• 代理公司: 合肥順超知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 34120
• 代理人: 黃晶晶

本發明涉及有機合成領域，具體涉及一種由甲基吡啶制備氨基吡啶的方法及其純化方法，所述氨基吡啶的合成以對應的甲基吡啶為原料，經過氧化、酯化、肼解和重排反應制得氨基吡啶粗品，每步反應收率高，后處理方法易于工業化操作；氧化反應中，以β?環糊精作為催化劑，提高氧化反應的轉化率，減少副產物的產生；通過使用無水乙醇和烷烴試劑對氨基吡啶粗品重結晶，聯用脫色劑，最后得到的產品純度達到98％以上，純化方法簡單易操作，原料易得，適用于工業化生產。

技術領域

本發明涉及有機合成領域，具體涉及一種由甲基吡啶制備氨基吡啶的方法及其純化方法。

背景技術

氨基吡啶類化合物(2-、3-、4-氨基吡啶)是含有氨基的雜環化合物，是一類非常重要的中間體，廣泛應用于各類醫藥、農藥等產品的有機合成，特別是雜環藥物的合成：2-氨基吡啶曾用作制備2-(對-氨基苯磺酰)吡啶即磺酰吡啶的主要原料，后者有效抵抗腦膜炎球菌和肺炎球菌，以2-氨基吡啶為起始原料合成所得的水楊醛亞胺類席夫堿及其配合物具有殺菌抑霉、抗病毒、抗癌等多種生物活性；3-氨基吡啶參與合成所得的6-氮雜吲哚類化合物對人體內的致活酶具有抑制作用，3-氨基吡啶也可以作為起始原料制備1,5-二氮雜萘羧酰胺類化合物，抑制HIV病毒的復制，預防和治療艾滋病；4-氨基吡啶本身可以直接用作藥物，它是一種非選擇性鉀通道阻斷劑，主要阻斷瞬時外向鉀電流通道，4-氨基吡啶衍生物可抑制腦乙酰膽堿酯酶，用于治療阿爾茨海默氏病。

氨基吡啶類化合物的合成方法主要有：(1)吡啶與氨基鈉進行氨化反應制得氨基吡啶，此反應條件苛刻，反應試劑難得，且副產物較多，收率低；(2)由鹵代吡啶在鈀炭或銅鹽等催化劑的作用下進行氨解反應，此類方法的鹵代吡啶不易獲得或是催化劑成本高，且設備要求嚴格，實際操作難度系數大，不能滿足工業化生產需求；(3)吡啶經雙氧水氧化、發煙硝酸硝化成硝基氧化吡啶，再進行還原反應得到氨基吡啶，制備過程周期長、污染嚴重、成本高；(4)以氰基吡啶為原料經過催化水解和霍夫曼降解得到氨基吡啶，雖然此法原料價格適中、容易獲得，收率較高，但是反應使用的金屬鹽催化劑制備繁瑣，且此催化劑只能用于4-氨基吡啶的制備。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種由甲基吡啶制備氨基吡啶的方法及其純化方法，以甲基吡啶為原料，經氧化、酯化、肼解和重排反應制得目標化合物，反應原料易得，得率高，采用簡單易操作的純化方法，產品純度高。

為實現以上目的，本發明通過以下技術方案予以實現：

一種由甲基吡啶制備氨基吡啶的方法，包括以下步驟：

(1)將β-環糊精溶于60℃去離子水中，加入甲基吡啶形成均相溶液體系，0.5h后加入雙氧水、硫酸溶液和硼酸，40℃反應6h，氫氧化鈉溶液調節反應液pH至1，冷卻至5℃，乙酸乙酯萃取留有機相，濃縮干燥得吡啶甲酸；

(2)將吡啶甲酸溶于二氯甲烷，緩慢加入酰氯化試劑，0℃反應得酰氯中間體，將酰氯中間體于0℃緩慢加入至無水乙醇中，室溫反應 5h，加入大量水，乙酸乙酯萃取留有機相，濃縮干燥得吡啶甲酸乙酯；

(3)將吡啶甲酸乙酯與水合肼于30℃反應0.5h，升溫至100℃反應8h得肼解中間體；

(4)于0℃向步驟(3)的肼解中間體加入濃鹽酸，緩慢加入亞硝酸鈉溶液，0.5h后升溫至100℃反應5h，氫氧化鈉溶液調節反應液pH 至9-10，乙酸乙酯萃取留有機相，濃縮干燥得氨基吡啶粗品。

進一步的，所述酰氯化試劑選自草酰氯、氯化亞砜、氯化磷、氯化氧磷或三光氣，優選為草酰氯。

進一步的，所述水合肼的濃度是80％。

上述制得的氨基吡啶粗品的純化方法：將氨基吡啶粗品溶于無水乙醇，加入脫色劑，升溫至40℃，攪拌脫色，向脫色后的溶液中加入烷烴試劑，固體析出，過濾，真空干燥濾餅，得氨基吡啶。