二甲基吡啶胺的应用与合成
发布日期:2024/4/9 9:01:34
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.
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