二甲基吡啶胺的应用与合成

介绍

二甲基吡啶胺，化学式为C12H13N3，它的外观为无色液体。作为杂环有机物，它可用作医药中间体。

图一 二甲基吡啶胺

应用

二甲基吡啶胺是重要的医药化工中间体，主要用于合成水性环境中金属离子的实时感测的传染器染料、识别铜离子和铁离子的紫外和荧光探针类化合物、标记肽类结合物或类似反应性分子的化学选择性增敏剂，以及其他含有二甲基吡啶胺类衍生药物，具有广阔的应用前景[1]。

合成

目前，二甲基吡啶胺主要通过贵金属催化2-氨甲基吡啶和2-氰基吡啶等自耦联合成，或通过吡啶甲醛与2-氨甲基吡啶在甲醇/NaBH4反应体系制备。

图二 二甲基吡啶胺的合成路线1

此方法所用的原料2‑醛基吡啶和2‑氨甲基吡啶的价格昂贵，合成成本较高；后处理步骤需要加入稀盐酸调节pH，再用二氯甲烷萃取，最后用无水硫酸镁干燥，后处理步骤繁琐；而且会产生萃取废液、无水硫酸镁废渣，废弃物较多，不适宜工业化生产。

针对上述相关技术，为解决上述合成方法存在成本高、后处理繁琐、废弃物较多和不适合工业化生产的缺点，杨刚利[2]提出在醇类溶剂中，在氢气氛围下，以氰基吡啶为起始原料，在钯碳催化剂的催化下，先进行氢化反应生成甲氨基吡啶，氰基吡啶与甲氨基吡啶再进行缩合反应，得到二甲基吡啶胺。

图三 二甲基吡啶胺的合成路线2

具体步骤为：使2‑氰基吡啶预先溶解于无水乙醇中，在真空条件下，向高压反应釜中抽入50ml无水乙醇溶解的104g的2‑氰基吡啶和12.2g的5％钯碳催化剂；氢化和缩合反应：通入氮气置换空气，重复三次，再通入氢气置换氮气，重复三次，进行机械搅拌，氢气压力为2.5MPa，升温至40‑45℃，保温反应4h，每隔2h释放一次反应产生的氨气，并补充氢气，保持氢气的压力为2.5MPa，继续反应8h，反应结束后，得到中间产物；浓缩：中间产物温度降至室温，通入氮气置换三次后，过滤，回收钯碳催化剂，滤液在压力为‑0.09MPa、温度为40℃的条件下减压浓缩，回收溶剂，得到油状粘稠产物；将油状浓稠产物溶解于210mL纯化水中，溶清后继续在压力为‑0.09MPa、温度为40℃的条件下减压浓缩，得到100.2g棕红色粘稠液体，即产物二甲基吡啶胺，经HPLC检测，主峰出峰时间与对照品一致，纯度为92.6％，收率为93.23％。

参考文献

[1]肖林霞,亓亮,凌柏.六氟异丙醇促进的二甲基吡啶胺合成工艺研究[J].化学世界,2023,64(02):116-118.

[2]杨刚利,何亚锋,韩亚卓,等.二甲基吡啶胺类化合物的合成方法[P].陕西省:CN116891430A,2023-10-17.