2‑氨基‑5‑甲基吡啶的合成方法技术

本发明专利技术提供了一种2‑氨基‑5‑甲基吡啶的合成方法，涉及药物化学合成研发领域，包括以下步骤：吡啶上甲基，制得5‑甲基吡啶；由5‑甲基吡啶制备N‑氧化甲基吡啶；由氮氧化甲基吡啶制备2‑硝基‑5‑甲基氮氧化吡啶；由2‑硝基‑5‑甲基氮氧化吡啶制备2‑氨基‑5‑甲基吡啶，本发明专利技术具有产品收率高、纯度高，生产成本低和绿色环保的优点。

2 synthesis methods 5 amino methyl pyridine

The present invention provides a method for synthesizing 2 5 amino methyl pyridine, relates to the field of pharmaceutical chemical synthesis research, which comprises the following steps: preparing methyl pyridine, 5 methyl pyridine; synthesis of N oxidation of methyl pyridine by 5 methyl pyridine; oxidation of methyl pyridine nitrogen by preparing 2 nitro 5 methyl N-oxide; by 2 nitro 5 methyl N-oxide preparation 2 5 amino methyl pyridine, the invention has the advantages of high yield, high purity, low production cost and green environmental protection.

【技术实现步骤摘要】
2-氨基-5-甲基吡啶的合成方法
本专利技术涉及药物化学合成研发领域，具体涉及2-氨基-5-甲基吡啶的合成方法。
技术介绍
吡啶类化合物是目前杂环化合物中开发应用范围最广的品种之一，作为一种重要的精细化工原料，其衍生物主要有烷基吡啶、卤代吡啶、氨基吡啶、溴吡啶、甲基吡啶、碘吡啶、氯吡啶、硝基吡啶、羟基吡啶、苄基吡啶、乙基吡啶、氰基吡啶、氟吡啶、二氢吡啶等，其中农药占吡啶系列产品消费总量50％左右，饲料添加剂约为30％，医药及其他领域占20％。吡啶类化合物是有机合成工业、医药工业、橡胶工业和农业化学制品工业的重要原料，产量较大的主要包括：吡啶、2-甲基吡啶、3-甲基吡啶、4-甲基吡啶、甲基乙基吡啶和氨基甲基吡啶等。其中，2-氨基-5-甲基吡啶是合成染料、药物和农药的中药中间体，尤其是近年来，逐渐成为开发合成新型高效广谱低毒烟碱类杀虫剂吡虫啉、乙虫脒、TI-304和哒嗪酮类昆虫生长调节剂哒幼酮、NC-184等农药的重要中间体之一。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种2-氨基-5-甲基吡啶的合成方法，具有产品收率高、纯度高，生产成本低和绿色环保的优点。(二)技术方案为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：2-氨基-5-甲基吡啶的合成方法，包括以下步骤：(1)向反应釜中加入吡啶，降温至0℃以下，加入六甲基二硅基胺基锂，搅拌反应20-40min后，逐滴滴加碘甲烷，滴加完毕后以10℃/h的速度逐渐升温至30℃，保温反应4-7h，冷却降温后，向反应液中滴加饱和氯化铵溶液进行淬灭，分液，水相用乙酸乙酯洗三次后，将乙酸乙酯相与有机相合并，依次用饱和碳酸氢钠溶液、水溶液和饱和食盐水洗涤后，有机相浓缩，经柱层析提纯即可得到5-甲基吡啶；(2)将上述5-甲基吡啶、冰醋酸和双氧水加入反应釜中，升温至70-85℃，搅拌反应3h，补加双氧水，再搅拌反应3h后，向反应液中加水，减压浓缩至无液体蒸出，即可得到氮氧化甲基吡啶；(3)将五氧化二氮溶于二氯甲烷中，升温至40℃，搅拌下缓慢滴加上述N-氧化甲基吡啶的二氯甲烷溶液，搅拌反应4h后，将反应液倒入盛有冰块的水中，用碳酸钠调节体系PH至8-9，再加入无水乙醇，反应液中析出大量白色固体，过滤除去白色固体，再向滤液中加入乙酸乙酯，室温搅拌4-8h后滤液析出大量固体，过滤，将固体减压低温干燥后，用乙醇水溶液重结晶，即可得到2-硝基-5-甲基氮氧化吡啶；(4)将上述2-硝基-5-甲基氮氧化吡啶用二氯甲烷和甲醇的混合溶液溶解，再加入锌粉和甲酸，在70-80℃回流反应1-4h后，过滤，滤液浓缩，得到2-氨基-5-甲基吡啶粗品，将所得到的2-氨基-5-甲基吡啶粗品溶于无水乙醇中，再将二水合氯化铜溶于无水乙醇中，然后将这两种溶液混合，加热回流15min，冷却至室温，过滤，得到淡紫色晶体，将得到的淡紫色晶体加热水解，再过滤，干燥，即可得到提纯后的2-氨基-5-甲基吡啶。优选地，所述步骤(1)中反应液淬灭温度应控制在0-5℃。优选地，所述步骤(2)中双氧水浓度为25-35％。优选地，所述步骤(3)中减压低温干燥时的压力为0.1MPa，温度为25℃。优选地，所述步骤(3)乙醇水溶液中乙醇和水的体积比为9:1。优选地，所述步骤(4)中加热水解的温度为90-100℃。(三)有益效果本专利技术提供了一种2-氨基-5-甲基吡啶的合成方法，具有以下优点：(1)原料价格低廉，合成路线设计合理，生产工艺简单，反应中副反应少，最终产品收率高、纯度高。(2)传统的氨基吡啶的制备方法是采用吡啶与浓硫酸和发烟硝酸混合液硝化制得硝基吡啶，再在酸存在下用金属Fe还原，该方法危险性大，反应选择性差，且存在氧化、水解、羟基化等多种副反应，还会产生大量含酸废水和酸气，对设备腐蚀性强，环境污染大，本专利技术上氨基的步骤，工艺条件温和，操作简单，安全性高，环境污染小，反应速率高。(3)利用吡啶类化合物与氯化铜络合进行最终产品的提纯，提纯过程中产生的废物少，用到有机溶剂少，不需要多次提纯，成本较低，所得到的最终产品纯度高。附图说明图1为本专利技术的反应流程示意图。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1：2-氨基-5-甲基吡啶的合成方法，包括以下步骤：(1)向反应釜中加入吡啶，降温至0℃以下，加入六甲基二硅基胺基锂，搅拌反应30min后，逐滴滴加碘甲烷，滴加完毕后以10℃/h的速度逐渐升温至30℃，保温反应5h，冷却降温后，向反应液中滴加饱和氯化铵溶液进行淬灭，控制淬灭温度为0-5℃，分液，水相用乙酸乙酯洗三次后，将乙酸乙酯相与有机相合并，依次用饱和碳酸氢钠溶液、水溶液和饱和食盐水洗涤后，有机相浓缩，经柱层析提纯即可得到5-甲基吡啶；(2)将上述5-甲基吡啶、冰醋酸和浓度为30％的双氧水加入反应釜中，升温至80℃，搅拌反应3h，补加双氧水，再搅拌反应3h后，向反应液中加水，减压浓缩至无液体蒸出，即可得到氮氧化甲基吡啶；(3)将五氧化二氮溶于二氯甲烷中，升温至40℃，搅拌下缓慢滴加上述N-氧化甲基吡啶的二氯甲烷溶液，搅拌反应4h后，将反应液倒入盛有冰块的水中，用碳酸钠调节体系PH至8-9，再加入无水乙醇，反应液中析出大量白色固体，过滤除去白色固体，再向滤液中加入乙酸乙酯，室温搅拌7h后滤液析出大量固体，过滤，在压力为0.1MPa，温度为25℃的条件下，将固体减压低温干燥后，用乙醇和水的体积比为9:1的乙醇水溶液重结晶，即可得到2-硝基-5-甲基氮氧化吡啶；(4)将上述2-硝基-5-甲基氮氧化吡啶用二氯甲烷和甲醇的混合溶液溶解，再加入锌粉和甲酸，在75℃回流反应2h后，过滤，滤液浓缩，得到2-氨基-5-甲基吡啶粗品，将所得到的2-氨基-5-甲基吡啶粗品溶于无水乙醇中，再将二水合氯化铜溶于无水乙醇中，然后将这两种溶液混合，加热回流15min，冷却至室温，过滤，得到淡紫色晶体，将得到的淡紫色晶体95℃加热水解，再过滤，干燥，即可得到提纯后的2-氨基-5-甲基吡啶。实施例2：2-氨基-5-甲基吡啶的合成方法，包括以下步骤：(1)向反应釜中加入吡啶，降温至0℃以下，加入六甲基二硅基胺基锂，搅拌反应35min后，逐滴滴加碘甲烷，滴加完毕后以10℃/h的速度逐渐升温至30℃，保温反应6h，冷却降温后，向反应液中滴加饱和氯化铵溶液进行淬灭，控制淬灭温度为0-5℃，分液，水相用乙酸乙酯洗三次后，将乙酸乙酯相与有机相合并，依次用饱和碳酸氢钠溶液、水溶液和饱和食盐水洗涤后，有机相浓缩，经柱层析提纯即可得到5-甲基吡啶；(2)将上述5-甲基吡啶、冰醋酸和浓度为30％的双氧水加入反应釜中，升温至75℃，搅拌反应3h，补加双氧水，再搅拌反应3h后，向反应液中加水，减压浓缩至无液体蒸出，即可得到氮氧化甲基吡啶；(3)将五氧化二氮溶于二氯甲烷中，升温至40℃，搅拌下缓慢滴加上述N-氧化甲基吡啶的二氯甲烷溶液，搅拌反应4h后，将反应液倒入盛有冰块的水中，用碳酸钠调节体系P本文档来自技高网...

【技术保护点】
2‑氨基‑5‑甲基吡啶的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)向反应釜中加入吡啶，降温至0℃以下，加入六甲基二硅基胺基锂，搅拌反应20‑40min后，逐滴滴加碘甲烷，滴加完毕后以10℃/h的速度逐渐升温至30℃，保温反应4‑7h，冷却降温后，向反应液中滴加饱和氯化铵溶液进行淬灭，分液，水相用乙酸乙酯洗三次后，将乙酸乙酯相与有机相合并，依次用饱和碳酸氢钠溶液、水溶液和饱和食盐水洗涤后，有机相浓缩，经柱层析提纯即可得到5‑甲基吡啶；(2)将上述5‑甲基吡啶、冰醋酸和双氧水加入反应釜中，升温至70‑85℃，搅拌反应3h，补加双氧水，再搅拌反应3h后，向反应液中加水，减压浓缩至无液体蒸出，即可得到氮氧化甲基吡啶；(3)将五氧化二氮溶于二氯甲烷中，升温至40℃，搅拌下缓慢滴加上述N‑氧化甲基吡啶的二氯甲烷溶液，搅拌反应4h后，将反应液倒入盛有冰块的水中，用碳酸钠调节体系PH至8‑9，再加入无水乙醇，反应液中析出大量白色固体，过滤除去白色固体，再向滤液中加入乙酸乙酯，室温搅拌4‑8h后滤液析出大量固体，过滤，将固体减压低温干燥后，用乙醇水溶液重结晶，即可得到2‑硝基‑5‑甲基氮氧化吡啶；(4)将上述2‑硝基‑5‑甲基氮氧化吡啶用二氯甲烷和甲醇的混合溶液溶解，再加入锌粉和甲酸，在70‑80℃回流反应1‑4h后，过滤，滤液浓缩，得到2‑氨基‑5‑甲基吡啶粗品，将所得到的2‑氨基‑5‑甲基吡啶粗品溶于无水乙醇中，再将二水合氯化铜溶于无水乙醇中，然后将这两种溶液混合，加热回流15min，冷却至室温，过滤，得到淡紫色晶体，将得到的淡紫色晶体加热水解，再过滤，干燥，即可得到提纯后的2‑氨基‑5‑甲基吡啶。...

【技术特征摘要】
1.2-氨基-5-甲基吡啶的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)向反应釜中加入吡啶，降温至0℃以下，加入六甲基二硅基胺基锂，搅拌反应20-40min后，逐滴滴加碘甲烷，滴加完毕后以10℃/h的速度逐渐升温至30℃，保温反应4-7h，冷却降温后，向反应液中滴加饱和氯化铵溶液进行淬灭，分液，水相用乙酸乙酯洗三次后，将乙酸乙酯相与有机相合并，依次用饱和碳酸氢钠溶液、水溶液和饱和食盐水洗涤后，有机相浓缩，经柱层析提纯即可得到5-甲基吡啶；(2)将上述5-甲基吡啶、冰醋酸和双氧水加入反应釜中，升温至70-85℃，搅拌反应3h，补加双氧水，再搅拌反应3h后，向反应液中加水，减压浓缩至无液体蒸出，即可得到氮氧化甲基吡啶；(3)将五氧化二氮溶于二氯甲烷中，升温至40℃，搅拌下缓慢滴加上述N-氧化甲基吡啶的二氯甲烷溶液，搅拌反应4h后，将反应液倒入盛有冰块的水中，用碳酸钠调节体系PH至8-9，再加入无水乙醇，反应液中析出大量白色固体，过滤除去白色固体，再向滤液中加入乙酸乙酯，室温搅拌4-8h后滤液析出大量固体，过滤，将固体减压低温干燥后，用乙醇水溶液重结晶，即可得到2-硝基-5-甲基氮氧化吡啶；(4)...

【专利技术属性】
技术研发人员：张升，张宽宇，金文艺，李静，
申请(专利权)人：安徽星宇化工有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34