2-氨基嘧啶的制备方法

背景技术

2-氨基嘧啶（2-Aminopyrimidine，结构式如下式I所示）是重要的医药、化工中间体，同时是合成许多农用杀菌剂、磺胺类除草剂或抗焦虑药盐酸丁螺环酮等产品的重要中间体。

有关2-氨基嘧啶的合成方法并不多，现有技术主要是从各种取代氨基嘧啶如4， 6_二氯嘧啶和4-氯嘧啶经锌粉还原等脱氯得到，或从2-取代嘧啶如2-羟基嘧啶合成该产 品，以及以四烷氧基缩丙二醛与胍盐在极性溶剂中以强酸型离子交换树脂为催化剂进行环 合反应合成该产品等。已报道的主要合成方法如下：

1、美国专利 2242079、2344707、2391822、2425248、英国专利 564315、592166 等专 利均介绍了以2-氨基-4-氯嘧啶用锌粉还原脱氯制备2-氨基嘧啶的方法。

2、粘氯酸与盐酸胍在甲醇钠的作用下环合，再于高温下脱羧，锌粉脱氯还原制得 2-氨基嘧啶。

3、英国专利750676介绍了由丙炔醛（酮、醇）与胍在酸性条件下缩合制备2-氨基嘧啶的方法。

4、中国专利公开文本CN1876637A公开了一种2-氨基嘧啶的生产方法，即包括以 下工艺步骤：四烷氧基缩丙二醛与胍盐在极性溶剂中以强酸型离子交换树脂为催化剂进行 环合反应，上述反应结束后，对反应混合物进行中和、减压蒸馏制得2-氨基嘧啶。

5、西德BASF在取得的英国专利860423中介绍了用二甲基甲酰胺和光气在苯、氯 仿、二氯甲烷中混合并加入乙烯基乙醚中，该溶液冷却后与甲醇钠、盐酸胍回流反应，去除 溶剂后得到2-氨基嘧啶，其收率在40〜80%。

上述方法均能制得2-氨基嘧啶，方法1、2均要用锌粉还原脱氯，该操作不容易控 制而且原料不易得，生产成本高；方法3要用强腐蚀性的氯磺酸以及一些重金属催化剂，同 时操作不容易控制，收率低，生产成本高；方法4催化剂强酸性离子交换树脂不易得，且生 产成本高，不适合工业化生产；方法5要使用剧毒化学品光气，该化学品不仅难以生产和贮 存，而且一旦泄漏则造成难以估量的人的生命、财产损失，造成较大的环境污染事故和社会 影响，同时使用高毒的溶剂苯，会对操作人员和环境造成较大伤害。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供一种原料易得、工艺简单、 操作简便、生产成本低、而且更适合工业化生产的2-氨基嘧啶的制备方法。

本发明以工业DMF(N，N-二甲基甲酰胺）为起始原料，与三氯化磷、乙醛缩二乙醇 加成而制得加成醛油；加成醛油和硝酸胍在甲醇钠催化下加压反应，然后用氯仿萃取，结晶 得到2-氨基嘧啶。其合成路线如下：

反应步骤为：

1)DMF(N，N-二甲基甲酰胺）（化合物II)先与三氯化磷反应，然后立即加入乙醛 缩二乙醇进行加成，制得加成醛油（化合物IV);

2)加成醛油（化合物IV)与硝酸胍在甲醇钠的催化下，加压反应制得目标产物 2-氨基嘧啶（化合物I)。

具体的，在步骤1)以煤油作溶剂，投入N，N_二甲基甲酰胺（DMF)，控制物料温度不 超过50. 0°C;然后控制温度在30. 0〜40. 0°C滴加三氯化磷；再控制温度在30. 0〜40. 0°C 滴加乙醛缩二乙醇。滴加完毕，继续搅拌一段时间（通常20〜30分钟），然后升温至45. 0〜 55. 0°C，静置一段时间（如15〜20分钟），物料分层，上层煤油可循环使用，取下层溶液加 入甲醇并控制温度在0〜20. 0°C，得加成醛油-甲醇溶液即得化合物IV的甲醇溶液。

步骤2)将甲醇钠、硝酸胍、加成醛油-甲醇溶液投入反应罐中，罐内压力控制在 0. 20〜0. 25MPa，反应温度控制在80〜90°C，进行反应（通常需要反应2. 5〜3. 0小时）。 反应完后，减压回收甲醇并加水，冷却至常温，所得反应液加入氯仿进行萃取，萃取液蒸馏 除去部分氯仿，冷却、结晶、过滤，干燥晶体得到2-氨基嘧啶。

本发明各步反应的投料比（重量比）优选为：

步骤1)中，DMF :三氯化磷：乙醛缩二乙醇：煤油：甲醇=1 : (1〜 1.2) : (1.8 〜1.9) : (7 〜8) : (3 〜4);

步骤2)中，加成醛油-甲醇溶液：硝酸胍：甲醇钠=1 : (0· 2〜0· 3) : (1〜 2)。

在上述投料比范围内，各步骤的反应收率较高。

本发明所提供的2-氨基嘧啶的合成工艺以廉价的工业品DMF(N，N-二甲基甲酰胺）为起始原料，通过加成、缩合、萃取蒸馏制得2-氨基嘧啶。与现有合成工艺相比，本发明 原料易得且价格低廉，合成操作简单，反应条件温和，易于控制，反应选择性好，收率较高， 适合工业化生产。