2,6-二甲基-3-溴吡啶的制备

背景及概述

2,6-二甲基-3-溴吡啶是一种具有共轭结构的六元杂环化合物。在常温常压下为无色或者微黄色液体，具有刺激性的臭味，易燃、易爆。2,6-二甲基-3-溴吡啶是一种重要有机合成中间体，在医药、农药等方面有着广泛的用途。例如通过它可以合成新一代喹诺酮类抗菌药－巴洛沙星。

制备

2,6-二甲基-3-溴吡啶的合成方法鲜有报道，已有方法存在原料来源不易，操作繁琐，收率较低等不足。本文设计了一条合成路线：2,6-二甲基吡啶为原料，在浓流酸的催化作用下与溴素反应，制备2,6-二甲基-3-溴吡啶[1]。其合成反应式如下图：

图1 2,6-二甲基-3-溴吡啶的合成反应式

实验操作：

在带搅拌的三口反应瓶中，依次加入 14.5 g（0.25 mol）98％浓硫酸，7.9 g（0.10 mol）2,6-二甲基吡啶和19.2 g（0.12 mol）溴素，搅拌均匀，将其缓慢升到110 ℃左右，保温 8 h，TLC 跟踪反应终点（展开剂乙酸乙酯：石油醚＝1:1，Rf＝0.4）。反应结束后将反应液倒入 100 mL 冰水中，用 30％的 Na 2 CO 3 溶液调节 pH 值为 6～7，用 45 mL 乙醚萃取 3 次，合并有机相，用无水硫酸钠干燥，过滤，常压蒸馏回收乙醚，减压精馏，收集 61～63 ℃/15 mmHg 的馏分，得无色液体2,6-二甲基-3-溴吡啶 10.7g，收率 68.3％。

结果与讨论

从理论上讲，2,6-二甲基-吡啶的溴化反应为亲核取代反应。在一般条件下2,6-二甲基-吡啶和溴素难以反应。但在的作用下，2,6-二甲基-吡啶和浓硫酸可先生成活性物种吡啶-1-磺酸，然后在 3 位上再进行溴代。因此硫酸的用量对溴化反应有较大的影响。2,6-二甲基-3-溴吡啶收率随硫酸量的增加有所提高，这是因为增加硫酸的量，可使吡啶反应更为完全，使溴化反应更容易进行。但过量增加硫酸的用量会提高原料生产成本，所以适宜的硫酸用量为吡啶与硫酸的摩尔比为 1:2.5。

结论

本文设计一条制备 2,6-二甲基-3-溴吡啶的合成方法，工艺条件为吡啶（mol）: 硫酸(mol) 为 1:2.5，反应温度为 110 ℃，溴化反应时间为 8 h，2,6-二甲基-3-溴吡啶的收率可达 68.3％。本合成工艺具有原料价廉易得，反应条件温和，操作简便，收率较高等优点。

参考文献

[1]Zeitschrift fuer Chemie (Stuttgart, Germany), , vol. 28, # 2 p. 59 - 60