3-吡啶磺酸的制备与应用

背景及概述^[1]

3-吡啶磺酸可作为有机合成中间体，如制备3-羟基吡啶。3-吡啶磺酸是一种具有刺激性的物质，会对眼睛、呼吸系统和皮肤有刺激作用，3-羟基吡啶的应用非常广泛，能够用于有机合成、医药和染料的制备，能够用作医药中间体。3-吡啶磺酸是电镀中非常需要的化合物，因为它具有改善电沉积浴的沉淀性能的作用。3-吡啶磺酸还用作磺酰胺和其他药物制剂生产中的中间产品，也用作水溶性活性染料。

制备^[2]

3-吡啶磺酸制备如下：

1）在80℃下于3小时内将75g过氧化氢（70重量％）滴加到113.5g氯吡啶和250ml乙酸中，并在80℃下搅拌5小时。通过加入亚硫酸钠溶液除去氧化剂后，在水射流真空中蒸馏乙酸/水，直到液相温度升至80℃为止。在50℃下加入334g氢氧化钠（50％重量）。将产物相分离物吸收在167ml甲苯中。（如果形成三相，则必须添加额外的氢氧化钠）。相分离后，将碱性相与167ml甲苯搅拌，并以本身已知的方式蒸馏合并的有机相以除去甲苯，从而获得98-99％的3-氯吡啶-N-氧化物。。分析：含量（产品）：98％至99％。SO4：0.2至0.5％。DC：4到5个组件。

2）将3-氯吡啶-N-氧化物，252g的亚硫酸钠和700ml的蒸馏水在145℃下搅拌17小时，反应后，将水大量蒸馏掉，然后将其蒸馏。将混合物在70℃用500ml浓盐酸酸化。将悬浮液搅拌半小时，并通过结晶和干燥以本身已知的方式回收吡啶-3-磺酸-N-氧化物，得到吡啶-3-磺酸-N-氧化物的产率为76-80。247℃的理论熔点的％。

3）将51g（0.29mol）吡啶-3-磺酸-N-氧化物溶于200mlH2O中，并用25g氢氧化钠（50wt％）将溶液制成碱性，并与5gRaney镍混合。将该反应溶液在高压釜中加热至95℃并在7巴下氢化。3小时后氢化完成，并除去催化剂，母液浓缩至干。将残余物溶于140ml异丙醇和150ml浓盐酸中，加入4g氯化钠和4g活性炭。搅拌1小时后，抽出悬浮液，并与240ml异丙醇混合。吡3-吡啶磺酸以白色结晶片形式沉淀，氯化物含量为0.06％。

应用^[1]

3-吡啶磺酸可用于制备3-羟基吡啶：将3-吡啶磺酸和碱性物质混合物加热至熔融状态，所述加热温度为160℃，再升温反应2.5小时，所述升温温度为250℃，冷却用饱和碳酸钠溶液调节pH值为9，后处理得到3-羟基吡啶。

主要参考资料

[1] CN201310646587.9一种3-羟基吡啶的制备方法

[2] US5082944AProductionofpyridine-3-sulfonicacid