一種吡啶乙腈的合成方法
2023-10-22 18:05:37
專利名稱：一種吡啶乙腈的合成方法
技術領域：
本發明是一種化合物的生產方法，更確切地說是由吡啶甲酸和CFC為原料反應合成吡啶乙腈的方法。
背景技術：
吡啶乙腈常溫下是一種粘稠的淡黃色液體，近年來，吡啶乙腈為預防和抗哮喘類藥物的重要中間體從而被廣泛應用，目前，有兩種常用的合成方法一種是通過脫醯作用，即2-乙醯基-2-(4-卩比唳基)乙腈在45%的硫酸中於60°C攪拌30min得到卩比唳乙腈。本方法所採用的是原料是濃硫酸，其危險性很大，吡啶乙腈收率很低，後處理方法複雜，故不易實現；另一種方法是通過甲醇吡啶在乙腈中在18-冠-6的催化下和氰化鉀反應得到吡啶乙腈，但由於18-冠-6價格昂貴，甚至還需進口，因此本法只適用於試驗室製備用，不易實 現工業化。為克服上述不足的地方，因此本發明提供了一種操作穩定、回收率高、價格便宜的吡啶乙腈的合成方法，本方法是以吡啶甲酸和CFC為原料，在酸性條件下在三氯甲烷溶劑中與過氧化氫和氯化亞鐵進行反應，得到吡啶甲醯氯；再在鹼性條件下在醋酸溶劑中與氰化鉀進行反應，得到吡啶甲醯腈；最後與氫和鹽酸在催化劑的作用下還原得到吡啶乙腈。該方法採用一步合成吡啶乙腈化合物，在常溫常壓下即可完成，反應條件溫和，工藝簡單，產品回收率達到91以上,純度可達96以上。
發明內容
本發明的目的是克服現有的原材料昂貴、後處理複雜等一系列問題，提供了一種操作穩定，回收率高，價格便宜的吡啶乙腈的合成方法，該方法採用一步合成吡啶乙腈化合物，在常溫常壓下即可完成，反應條件溫和，工藝簡單，產品回收率達到90%以上，純度可達96%以上。本發明採用的技術方案是
(1)將3.62g(0. 58mol)吡啶甲酸和CFC加入到520ml的三頸瓶中，溶於200ml三氯甲烷中，冰水冷卻下滴加162. 3g(l. 45mol)過氧化氫溶液和氯化亞鐵,保持反應液溫度不超過TC，滴加結束後逐漸升到28°C，攪拌2h，升溫回流約3h，抽濾析出得固體，濾液回收溶劑後所得固體合併為產品，乾燥，得80. 3g，收率98. 5%，熔點175°C 199°C，將此固體產品游離得到5. 16g吡啶甲醯氯，淡黃色油狀物，收率91% ；
(2)將51.3g(0.421mol)化合物吡啶甲醯氯溶於483ml、65%的酸醋溶液中，加入氰化鉀38. 97g(0. 785mol)的65%醋酸溶液，加熱到83°C，回流I. 5h。減壓下回收溶劑，殘留物用氯仿提取，水洗，無水硫酸鈉燥。次日濾除乾燥劑，可得到目標化合物2，為褐色粉末狀固體；將粉末狀固體於IOOOmL三頸瓶中加入620mL蒸餾水、活性炭回流3h，脫色後得到無色溶液，蒸去水得到43.81g白色固體吡啶甲醯腈，收率80%，熔點230°C ；
(3)將步驟2所得的白色固體吡啶甲醯腈與氫和鹽酸在催化劑的作用下還原得到吡啶乙腈。其反應式為
權利要求
1.一種吡啶乙腈的合成方法，包括以下步驟 (1)將3.62g(0. 58mol)吡啶甲酸和CFC加入到520ml的三頸瓶中，溶於200ml三氯甲烷中，冰水冷卻下滴加162. 3g(l. 45mol)過氧化氫溶液和氯化亞鐵,保持反應液溫度不超過TC，滴加結束後逐漸升到28°C，攪拌2h，升溫回流約3h，抽濾析出得固體，濾液回收溶劑後所得固體合併為產品，乾燥，得80. 3g，收率98. 5%，熔點175°C 199°C，將此固體產品游離得到5. 16g吡啶甲醯氯，淡黃色油狀物，收率91% ； (2)將51.3g(0.421mol)化合物吡啶甲醯氯溶於483ml、65%的酸醋溶液中，加入氰化鉀38. 97g(0. 785mol)的65 %醋酸溶液，加熱到83°C回流I. 5h.減壓下回收溶劑，殘留物用氯仿提取，水洗，無水硫酸鈉燥；次日濾除乾燥劑，可得到目標化合物2，為褐色粉末狀固體；將粉末狀固體於IOOOmL三頸瓶中加入620mL蒸餾水、活性炭回流3h，脫色後得到無色溶液，蒸去水得到43.81g白色固體吡啶甲醯腈，收率80%，熔點230°C ； (3)將步驟2所得的白色固體吡啶甲醯腈與氫和鹽酸在催化劑的作用下還原得到吡啶乙腈。
2.根據權利要求I所述的一種吡啶乙腈的合成方法，其特徵在於所述的吡啶甲酸是2-吡啶甲酸、3-吡啶甲酸、4-吡啶甲酸中的任意一種。
3.根據權利要求2所述的一種吡啶乙腈的合成方法啊，其特徵在於所述的CFC是一氟三氯甲烷(CFC-Il)、二氟二氯甲烷(CFC-12)、甲基碘、甲基氟、甲基溴中的兩種或兩種以上。
全文摘要
本發明提供了一種吡啶乙腈化合物的製備方法，包括如下步驟(1)以吡啶甲酸和CFC為原料，在酸性條件下在三氯甲烷溶劑中與過氧化氫和氯化亞鐵進行反應，得到吡啶甲醯氯；(2)在鹼性條件下在醋酸溶劑中與氰化鉀進行反應，得到吡啶甲醯腈；(3)再與氫和鹽酸在催化劑的作用下還原得到吡啶乙腈。本發明合成工藝簡單，回收率高。
文檔編號C07D213/57GK102838531SQ20111034730
公開日2012年12月26日 申請日期2011年11月1日 優先權日2011年11月1日
發明者張寬宇, 李靜, 丁亮 申請人:安徽星宇化工有限公司