3-氨基吡啶的应用与合成

发布日期:2024/11/12 9:19:42

介绍

3‑氨基吡啶的分子式为C5H6N2，外观为白色或浅黄色片状结晶，遇光及热颜色加深，由黄至橙至红至赤橙，有氨气味。

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3-氨基吡啶

应用

3‑氨基吡啶在医药方面用作生产胃溃疡和十二指肠溃疡药的中间体，也是合成新型鱼尼丁受体杀虫剂氯虫苯甲胺及氰虫酰胺的重要中间体，广泛应用于医药、农药、橡胶和染料等领域。随着氯虫苯甲酰胺的广泛使用，特别是我国医药、农药工业的快速发展，对它的需求势必显著增加，因此研制出适于工业化生产的合成工艺路线具有很大的社会与经济效益。

合成

现有合成的缺点

目前，对3‑氨基吡啶及其衍生物的工业合成方法的报道较少。在现有文献报道中，主要分为三种路线：第一种以3‑溴吡啶为原料，在硫酸铜存在下，与浓氨水在加热下反应得到产品；第二种以3‑腈基吡啶为原料，在温和条件下水解，生成烟酰胺，采用霍夫曼(Hofman)降解反应而得到；第三种以3‑甲基吡啶为原料，再在氨存在下氰化，生成3‑腈基吡啶，水解生成烟酰胺，降解得到。以上三种路线都会产生大量的高盐废水，一吨3‑氨基吡啶排放十四吨以上高盐废水。上述工艺不但对环境不友好，而且需要高额的三废处理费用，使生产企业的市场竞争力下降，更增大了下游产品的推广难度。

新合成方法

3-氨基吡啶制备的工艺流程如下：

S1：准备15％的溴化钠溶液、水、氢氧化钠溶液和烟酰胺原料，分别为溴化钠溶液957g、水300g、氢氧化钠溶液200g和烟酰胺122g；

S2：将溴化钠溶液、水和氢氧化钠溶液依次放入至四口玻璃反应瓶中，冰盐浴下搅拌中降温至0℃，通入定量氯气，反应完全后备用；

S3：将烟酰胺和氢氧化钠溶液加入到另一个四口反应瓶中，保温0℃，滴加上述S2中备用的物料；

S4：待滴加完毕后，撤去冰盐浴让反应体系于室温反应0.5小时，然后升温至70℃～75℃反应，反应液由淡黄色转变成红褐色，并有大量气泡释放；

S5：大量气泡释放完毕，再保温反应约1～2小时，即认为反应结束；

S6：撤去水浴锅，搅拌下自然降温到室温，用等重量二氯乙烷萃取八次，将油相合并后分批次装入蒸馏瓶中采用旋转蒸发器蒸馏，将旋转蒸发器接入真空系统，于60℃水浴下蒸出大部分二氯乙烷，将水浴锅升温到90℃，直至无二氯乙烷蒸出为止；

S7：旋转蒸发器接入真空系统保持50mm Hg，于60℃回收大部分二氯乙烷，然后将水浴锅升温到80℃，直至没有二氯乙烷馏出，撤去水浴锅将蒸馏瓶降温到室温并用氮气破空，蒸馏瓶规格为2000m L，取下蒸馏瓶用不锈钢药匙刮净蒸馏瓶壁的红褐色固体放置在表面皿中，并于保干器中放置一夜，得到3‑氨基吡啶，得到3‑氨基吡啶89 .4g，含量99 .2％，收率95.1％；

S8：水相母液旋转蒸发器浓缩至原重的1/3～2/5,冷却至0℃～10℃，过滤得杂盐，得到浓缩后母液450g，回收工艺水800g，浓缩后母液加入液碱，冷却至0℃～10℃，通入氯气，氯气通入量至少为溴化钠当量数的0.5倍，回收溴元素制备次溴酸钠溶液，套用三次，未对霍夫曼降解反应收率产生明显负面影响。

具体步骤为：在2000m L三颈瓶中加入790g水，122g氢氧化钠，冷却到0℃～5℃，加226 .4g溴化钠，然后通入78.5g氯气，制备得到次溴酸钠溶液。在另一反应瓶中，加入烟酰胺156g和12％氢氧化钠溶液735g，采用冰盐浴，温度降到5℃，在此温度下滴加前述新制次溴酸钠水溶液，滴加完后自然升到室温反应1h，再升温到75℃反应2h，降到室温，用6400m L二氯乙烷分八次萃取，有机相无水硫酸钠干燥，减压脱溶剂，得到棕色的3‑氨基吡啶114.6g，收率95.3％，液相色谱(面积归一法)纯度99.4％[1]。