本发明涉及有机化学领域,特别是一种2,5-二甲基-3-溴吡啶的合成方法。
背景技术:
吡啶及其衍生物广泛地分布于自然界。许多植物成分如生物碱等的结构中都含有吡啶环化合物,它们是生产许多重要化合物的基础,是医药、农药、染料、表面活性剂、橡胶助剂、饲料添加剂、食品添加剂、粘合剂等生产中不可缺少的原料。2,5-二甲基-3-溴吡啶是有机合成的重要中间体,主要用于医药中间体,有机合成,有机溶剂,也可应用于染料生产、农药生产及香料等方面。目前,已报道的2,5-二甲基-3-溴吡啶的合成方法存在收率低、工艺路线长等缺点。
技术实现要素:
本发明需要解决的技术问题是提供一种收率高、工艺路线合理,适于工业化生产的2,5-二甲基-3-溴吡啶的合成方法。
为解决上述的技术问题,本发明一种2,5-二甲基-3-溴吡啶的合成方法包括以下步骤:
丙二酸二乙酯和碱金属反应生成盐,再滴加2甲基-3-硝基-5氯吡啶的甲苯溶液进行缩合反应,之后在酸性条件下脱羧得2,5-二甲基-3-硝基吡啶;
2,5-二甲基-3-硝基吡啶在pd/c催化下,甲醇作溶剂,加氢还原,抽滤,滤液浓缩,得2,5-二甲基-3-氨基吡啶;
2,5-二甲基-3-氨基吡啶先与酸生成盐,冷却至-9℃-4℃,滴加液溴,滴完滴加亚硝酸钠水溶液,滴加完毕调节溶液ph为碱性,再进行萃取、干燥、浓缩,得2,5-二甲基-3-溴吡啶。
进一步的,所述丙二酸二乙酯、碱金属、2甲基-3-硝基-5氯吡啶的摩尔比为4.2-5.3:1.4-1.7:1.2。
更进一步的,所述碱金属选自金属钠、金属钾之间的一种。
更进一步的,丙二酸二乙酯和钠反应生成盐,再滴加2甲基-3-硝基-5氯吡啶的甲苯溶液进行缩合反应,之后在酸性条件下脱羧得2,5-二甲基-3-硝基吡啶,所述丙二酸二乙酯、碱金属、2甲基-3-硝基-5氯吡啶的摩尔比为4.2:1.4:1.2;
2,5-二甲基-3-硝基吡啶在pd/c催化下,甲醇作溶剂,加氢还原,抽滤,滤液浓缩,得2,5-二甲基-3-氨基吡啶;
2,5-二甲基-3-氨基吡啶先与酸生成盐,冷却至-9℃,滴加液溴,滴完滴加亚硝酸钠水溶液,滴加完毕调节溶液ph为碱性,再进行萃取、干燥、浓缩,得2,5-二甲基-3-溴吡啶。
更进一步的,丙二酸二乙酯和钠反应生成盐,再滴加2甲基-3-硝基-5氯吡啶的甲苯溶液进行缩合反应,之后在酸性条件下脱羧得2,5-二甲基-3-硝基吡啶,所述丙二酸二乙酯、碱金属、2甲基-3-硝基-5氯吡啶的摩尔比为5.3:1.7:1.2;
2,5-二甲基-3-硝基吡啶在pd/c催化下,甲醇作溶剂,加氢还原,抽滤,滤液浓缩,得2,5-二甲基-3-氨基吡啶;
2,5-二甲基-3-氨基吡啶先与酸生成盐,冷却至4℃,滴加液溴,滴完滴加亚硝酸钠水溶液,滴加完毕调节溶液ph为碱性,再进行萃取、干燥、浓缩,得2,5-二甲基-3-溴吡啶。
更进一步的,丙二酸二乙酯和钾反应生成盐,再滴加2甲基-3-硝基-5氯吡啶的甲苯溶液进行缩合反应,之后在酸性条件下脱羧得2,5-二甲基-3-硝基吡啶,所述丙二酸二乙酯、碱金属、2甲基-3-硝基-5氯吡啶的摩尔比为4.8:1.5:1.2;
2,5-二甲基-3-硝基吡啶在pd/c催化下,甲醇作溶剂,加氢还原,抽滤,滤液浓缩,得2,5-二甲基-3-氨基吡啶;
2,5-二甲基-3-氨基吡啶先与酸生成盐,冷却至-1℃,滴加液溴,滴完滴加亚硝酸钠水溶液,滴加完毕调节溶液ph为碱性,再进行萃取、干燥、浓缩,得2,5-二甲基-3-溴吡啶。
本发明的反应方程式如下:
本发明方法的有益效果是:反应条件温和,收率高,且原料易得,成本较低,工艺路线短,具有工业化前景。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施方式一:
丙二酸二乙酯和钠反应生成盐,再滴加2甲基-3-硝基-5氯吡啶的甲苯溶液进行缩合反应,之后在酸性条件下脱羧得2,5-二甲基-3-硝基吡啶,所述丙二酸二乙酯、碱金属、2甲基-3-硝基-5氯吡啶的摩尔比为4.2:1.4:1.2;
2,5-二甲基-3-硝基吡啶在pd/c催化下,甲醇作溶剂,加氢还原,抽滤,滤液浓缩,得2,5-二甲基-3-氨基吡啶;
2,5-二甲基-3-氨基吡啶先与酸生成盐,冷却至-9℃,滴加液溴,滴完滴加亚硝酸钠水溶液,滴加完毕调节溶液ph为碱性,再进行萃取、干燥、浓缩,得2,5-二甲基-3-溴吡啶。
实施方式二:
丙二酸二乙酯和钠反应生成盐,再滴加2甲基-3-硝基-5氯吡啶的甲苯溶液进行缩合反应,之后在酸性条件下脱羧得2,5-二甲基-3-硝基吡啶,所述丙二酸二乙酯、碱金属、2甲基-3-硝基-5氯吡啶的摩尔比为5.3:1.7:1.2;
2,5-二甲基-3-硝基吡啶在pd/c催化下,甲醇作溶剂,加氢还原,抽滤,滤液浓缩,得2,5-二甲基-3-氨基吡啶;
2,5-二甲基-3-氨基吡啶先与酸生成盐,冷却至4℃,滴加液溴,滴完滴加亚硝酸钠水溶液,滴加完毕调节溶液ph为碱性,再进行萃取、干燥、浓缩,得2,5-二甲基-3-溴吡啶。
实施方式三:
丙二酸二乙酯和钾反应生成盐,再滴加2甲基-3-硝基-5氯吡啶的甲苯溶液进行缩合反应,之后在酸性条件下脱羧得2,5-二甲基-3-硝基吡啶,所述丙二酸二乙酯、碱金属、2甲基-3-硝基-5氯吡啶的摩尔比为4.8:1.5:1.2;
2,5-二甲基-3-硝基吡啶在pd/c催化下,甲醇作溶剂,加氢还原,抽滤,滤液浓缩,得2,5-二甲基-3-氨基吡啶;
2,5-二甲基-3-氨基吡啶先与酸生成盐,冷却至-1℃,滴加液溴,滴完滴加亚硝酸钠水溶液,滴加完毕调节溶液ph为碱性,再进行萃取、干燥、浓缩,得2,5-二甲基-3-溴吡啶。