一种2-甲基-4-溴吡啶的制备方法技术

本发明专利技术属于有机合成领域，具体涉及一种2-甲基-4-溴吡啶的制备方法，包括如下步骤：（1）丙二酸二乙酯和碱金属反应生成盐，再滴加2-氯-4-硝基吡啶的甲苯溶液进行缩合反应，之后在酸性条件下脱羧得2-甲基-4硝基吡啶；（2）2-甲基-4-硝基吡啶在Pd/C催化下，甲醇作溶剂，加氢还原，抽滤，滤液浓缩，得2-甲基-4-氨基吡啶；（3）2-甲基-4-氨基吡啶先与酸生成盐，冷却至-10℃-0℃，滴加溴，滴完滴加亚硝酸钠水溶液，滴加完毕调节溶液pH为碱性，再进行萃取、干燥、浓缩，得2-甲基-4-溴吡啶。采用本发明专利技术的有益效果是：反应条件温和，易于操作，后处理简单，容易放大生产，非常适合工业化生产；催化效果好，收率高；原料价格便宜，生产成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于有机合成领域，具体涉及。
技术介绍
吡啶及其衍生物广泛地分布于自然界。许多植物成分如生物碱等的结构中都含有 吡啶环化合物，它们是生产许多重要化合物的基础，是医药、农药、染料、表面活性剂、橡胶 助剂、饲料添加剂、食品添加剂、粘合剂等生产中不可缺少的原料。2-甲基-4-溴吡啶是一 种重要中间体，主要用作医药中间体、有机合成中间体、有机溶剂，也用于染料、香料及农药 等的生广。 目前，已报道的2-甲基-4-溴吡啶的合成方法存在收率低、工艺路线长等缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术中路线多、产率低的技术不足，提供一种产率高、适 合工业化生产的2-甲基-4-溴吡啶的制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案如下： 一种2_甲基_4_漠P比啶的制备方法，包括如下步骤： (1) 丙二酸二乙酯和碱金属反应生成盐，再滴加2-氯-4-硝基吡啶的甲苯溶液进行缩 合反应，之后在酸性条件下脱羧得2-甲基-4硝基吡啶； (2) 2-甲基-4-硝基吡啶在Pd/C催化下，甲醇作溶剂，加氢还原，抽滤，滤液浓缩，得 2-甲基-4-氨基吡啶； (3) 2-甲基-4-氨基吡啶先与酸生成盐，冷却至-10°C_0°C，滴加溴，加完滴加亚硝酸 钠水溶液，滴加完毕调节溶液pH为碱性，再进行萃取、干燥、浓缩，得2-甲基-4-溴吡啶。 进一步的，所述丙二酸二乙酯、碱金属、2-氯-4-硝基吡啶的摩尔比为 5-6:1. 1-1. 3 :1〇 进一步的，所述碱金属选自：金属钠、金属钾中的一种。 进一步的，所述步骤（2)中加氢还原反应在高压釜中进行，还原温度为20-40°C， 还原压力为〇? 5MPa。 进一步的，所述步骤（2)中的抽滤步骤采用硅藻土助滤，滤饼用少量二氯甲烷洗 涤。 本专利技术的反应方程式为：采用本专利技术的有益效果是：反应条件温和，易于操作，后处理简单，容易放大生产，非常 适合工业化生产；催化效果好，收率高；原料价格便宜，生产成本低。【具体实施方式】 下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。这些实施例完全是例证性的，它们 仅用来对本专利技术进行具体描述，不应理解为对本专利技术的限制。 实施例1 (1)2-甲基-4-硝基吡啶的制备：将丙二酸二乙酯（80ml，0.5mol)和钠（2. 53g， 0. llmol)的混合物油浴升温至90°C，搅拌lh，在升温至120°C搅拌45min后冷却至室温。滴 加2-氯-4-硝基吡啶（15. 6g，0.lmol)的甲苯溶液，滴加完毕，将反应液升温至110°C反应 1. 5h，冷却至室温搅拌15h。减压蒸除溶剂，加入6N盐酸（100ml)，升温回流3. 5h后冷却至 室温。用饱和碳酸钠溶液调节pH为碱性，用乙酸乙酯萃取，合并有基相，无水硫酸钠干燥， 抽滤，浓缩，得2-甲基-4-硝基吡啶，摩尔收率为92%。 (2)2-甲基-4-氨基吡啶的制备：将2-甲基-4-硝基吡啶（13.8g，0.lmol)溶于 甲醇溶液中，加入10%Pd/C(0.lg)，该反应在高压釜中进行，通氢气至压力为0. 5MPa，升温 至20°C，反应15h。薄层色谱监控至反应完全，冷却至室温，硅藻土助滤，滤饼用二氯甲烷洗 涤，这样可以防止Pd/C着火，滤液浓缩得2-甲基-4-氨基吡啶，摩尔收率为94%。 (3)2-甲基-4-溴吡啶的制备：在冰盐浴冷却下，将2-甲基-4-氨基吡啶（10. 8g， 0.lmol)加入到48%HBr(46ml，0. 4mol)中，加完，冷却至-5°C，缓慢滴加液溴（15ml， 0. 3mol)，30-35min加完，然后在0°C以下滴加40%的亚硝酸钠溶液42g，在1-1.lh内加完， 加完继续在〇°C以下搅拌30min，然后在20°C以下缓慢加入50%的氢氧化钠溶液调节溶液 pH为9,反应液用乙酸乙酯萃取，有基层用无水硫酸钠干燥，抽滤，浓缩，得2-甲基-4-溴吡 啶，摩尔收率为95%。 实施例2 (1)2-甲基-4-硝基吡啶的制备：将丙二酸二乙酯（80ml，0.5mol)和钠（2. 76g， 0. 12mol)的混合物油浴升温至90°C，搅拌lh，在升温至120°C搅拌45min后冷却至室温。滴 加2-氯-4-硝基吡啶（15. 6g，0.lmol)的甲苯溶液，滴加完毕，将反应液升温至110°C反应 1. 5h，冷却至室温搅拌15h。减压蒸除溶剂，加入6N盐酸（100ml)，升温回流3. 5h后冷却至 室温。用饱和碳酸钠溶液调节pH为碱性，用乙酸乙酯萃取，合并有基相，无水硫酸钠干燥， 抽滤浓缩，得2-甲基-4-硝基吡啶，摩尔收率为95%。 (2)2-甲基-4-氨基吡啶的制备：将2-甲基-4-硝基吡啶（13. 8g，0.lmol)溶于 甲醇溶液中，加入10%Pd/C(0.lg)，该反应在高压釜中进行，通氢气至压力为0. 5MPa，升温 至30°C，反应15h。薄层色谱监控至反应完全，冷却至室温，硅藻土助滤，滤饼用二氯甲烷洗 涤，这样可以防止Pd/C着火，滤液浓缩得2-甲基-4-氨基吡啶，摩尔收率为97%。 (3) 2-甲基-4-溴吡啶的制备：步骤同实施例1。 实施例3 (1)2-甲基-4-硝基吡啶的制备：将丙二酸二乙酯（80ml，0.5mol)和钠（2. 99g， 0. 13mol)的混合物油浴升温至90°C，搅拌lh，在升温至120°C搅拌45min后冷却至室温。滴 加2-氯-4-硝基吡啶（15. 6g，0.lmol)的甲苯溶液，滴加完毕，将反应液升温至110°C反应 1. 5h，冷却至室温搅拌15h。减压蒸除溶剂，加入6N盐酸（100ml)，升温回流3. 5h后冷却至 室温。用饱和碳酸钠溶液调节pH为碱性，用乙酸乙酯萃取，合并有基相，无水硫酸钠干燥， 抽滤，浓缩，得2-甲基-4-硝基吡啶，摩尔收率为95%。 (2)2-甲基-4-氨基吡啶的制备：将2-甲基-4-硝基吡啶（13. 8g，0.lmol)溶于 甲醇溶液中，加入10%Pd/C(0.lg)，该反应在高压釜中进行，通氢气至压力为0. 5MPa，升温 至40°C，反应15h。薄层色谱监控至反应完全，冷却至室温，硅藻土助滤，滤饼用二氯甲烷洗 涤，这样可以防止Pd/C着火，滤液浓缩得2-甲基-4-氨基吡啶，摩尔收率为95%。 (3) 2-甲基-4-溴吡啶的制备：步骤同实施例1。【主权项】1. ，其特征在于包括以下步骤： (1) 丙二酸二乙酯和碱金属反应生成盐，再滴加2-氯-4-硝基吡啶的甲苯溶液进行缩 合反应，之后在酸性条件下脱羧得2-甲基-4硝基吡啶； (2) 2-甲基-4-硝基吡啶在Pd/C催化下，甲醇作溶剂，加氢还原，抽滤，滤液浓缩，得 2-甲基-4-氨基吡啶； (3) 2-甲基-4-氨基吡啶先与酸生成盐，冷却至-10°C -O°C，滴加溴，加完滴加亚硝酸 钠水溶液，滴加完毕调节溶液PH为碱性，再进行萃取、干燥、浓缩，得2-甲基-4-溴吡啶。2. 根据权利要求1所述的，其特征在于所述丙二酸 ^乙醋、喊金属、2-氣硝基R比陡的摩尔比为5 -6:1. I-L 3 :1。3. 根据权利要求1所述的，其特征在于所述碱金属 选自：金属钠、金属钾中的一种。4. 根据权利要求1或2所述的，其特征在于所述步 骤（2)中加氢还原反应本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种2‑甲基‑4‑溴吡啶的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（1）丙二酸二乙酯和碱金属反应生成盐，再滴加2‑氯‑4‑硝基吡啶的甲苯溶液进行缩合反应，之后在酸性条件下脱羧得2‑甲基‑4硝基吡啶；（2）2‑甲基‑4‑硝基吡啶在Pd/C催化下，甲醇作溶剂，加氢还原，抽滤，滤液浓缩，得2‑甲基‑4‑氨基吡啶；（3）2‑甲基‑4‑氨基吡啶先与酸生成盐，冷却至‑10℃‑0℃，滴加溴，加完滴加亚硝酸钠水溶液，滴加完毕调节溶液pH为碱性，再进行萃取、干燥、浓缩，得2‑甲基‑4‑溴吡啶。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈吉美，
申请(专利权)人：陈吉美，
类型：发明
国别省市：安徽;34