一种2-乙酰基吡嗪的合成方法与流程

本发明涉及化工有机合成，具体涉及一种2-乙酰基吡嗪的合成方法。

背景技术：

1、公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

2、2-乙酰基吡嗪是一种重要的食用香料，它存在于炸土豆、芝麻油、花生、榛子、杏仁和咖啡中，具有爆米花味、烘烤味道。最早适用于烘烤食品、花生、芝麻、肉类和烟草。同时2-乙酰基吡嗪还作为合成格列吡嗪、阿西莫司和5-甲基吡嗪-2-羧酸甲酯等新型药物的中间体的重要合成原料。

3、现有技术中，生产2-乙酰基吡嗪的方法主要有氧化法、金属试剂法和多步法。其中，氧化法需要在低温(3～5℃)的条件下进行，对反应的要求比较高，且最终的产率较低。金属试剂法分为有机锂试剂法和格式试剂法，有机锂试剂法的主要不足之处是有机锂试剂价格昂贵、易燃易爆，反应需在低温中进行；采用格氏试剂法虽然操作较安全，但也需要低温下进行，且产率难以提高。多步法通常需要4步以上的反应，才能合成获得，步骤繁琐、可操作性较差。因此，亟需一种操作安全、操作简单且收率高的合成2-乙酰基吡嗪的方法。

技术实现思路

1、为了克服上述问题，本发明提供了一种2-乙酰基吡嗪的合成方法，该方法反应步骤少、反应条件温和、产品纯度高，适于工业化生产。同时，该方法以正丁基乙烯基醚作为乙酰基前体原料，克服了用乙醛和丙酮酸作为乙酰基前体的收率低，储存和运输条件要求苛刻的缺点。

2、为实现上述技术目的，本发明采用如下技术方案：

3、本发明提供了一种2-乙酰基吡嗪的合成方法，所述方法包括：

4、在有机溶剂中加入原料吡嗪和乙烯基正丁醚，后加入氧化剂和三氟乙酸，反应制备2-乙酰基吡嗪。

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6、在tfa存在下，正丁基乙烯基醚原位发生分解反应生成乙醛，然后so4-·选择性地从乙醛中攫取氢原子，得到乙酰基自由基，乙酰基自由基加成到质子化的吡嗪环，得到自由基阳离子，最后，自由基阳离子在体系中氧化剂的促进作用下，得到2-乙酰基吡嗪。

7、

8、进一步的技术方案，反应在惰性气体的环境下进行，所述惰性气体为氮气或氩气。

9、进一步的技术方案，所述有机溶剂为二氯甲烷、二氯乙烷、二甲基亚砜、乙腈或n,n-二甲基甲酰胺中的一种，进一步优选为二甲基亚砜。

10、进一步的技术方案，所述氧化剂为过硫酸钠、过硫酸钾或过硫酸铵。

11、进一步的技术方案，所述吡嗪、乙烯基正丁醚、氧化剂和三氟乙酸的摩尔比为1:1.0～3.5:1.0～4.0:1.0～3.0，优选为1:2:2:2。

12、进一步的技术方案，反应的温度为40～100℃，优选为40～70℃；反应的时间为20～30h，优选为24h。

13、本发明的有益效果在于：

14、(1)本发明提供了一种2-乙酰基吡嗪的合成方法，以吡嗪和乙烯基正丁醚为原料，加入氧化剂和三氟乙酸，在40～100℃的条件下即可反应生成2-乙酰基吡嗪，该合成方法反应步骤少、反应条件温和、产品纯度高，适于工业化生产。

15、(2)本发明提供的2-乙酰基吡嗪的合成方法，产品的产率较高，可达80％以上，同时产品的纯度高达98％，同时也加快了反应的速率。

技术特征：

1.一种2-乙酰基吡嗪的合成方法，其特征在于，所述方法包括：

2.如权利要求1所述的2-乙酰基吡嗪的合成方法，其特征在于，反应在惰性气体的环境下进行。

3.如权利要求2所述的2-乙酰基吡嗪的合成方法，其特征在于，所述惰性气体为氮气或氩气。

4.如权利要求1所述的2-乙酰基吡嗪的合成方法，其特征在于，所述有机溶剂为二氯甲烷、二氯乙烷、二甲基亚砜、乙腈或n,n-二甲基甲酰胺中的一种。

5.如权利要求4所述的2-乙酰基吡嗪的合成方法，其特征在于，所述有机溶剂为二甲基亚砜。

6.如权利要求1所述的2-乙酰基吡嗪的合成方法，其特征在于，所述氧化剂为过硫酸钠、过硫酸钾或过硫酸铵。

7.如权利要求1所述的2-乙酰基吡嗪的合成方法，其特征在于，所述吡嗪、乙烯基正丁醚、氧化剂和三氟乙酸的摩尔比为1:1.0～3.5:1.0～4.0:1.0～3.0。

8.如权利要求7所述的2-乙酰基吡嗪的合成方法，其特征在于，所述吡嗪、乙烯基正丁醚、氧化剂和三氟乙酸的摩尔比为1:2:2:2。

9.如权利要求1所述的2-乙酰基吡嗪的合成方法，其特征在于，反应的温度为40～100℃，反应的时间为20～30h。

10.如权利要求9所述的2-乙酰基吡嗪的合成方法，其特征在于，反应的温度为40～70℃，反应的时间为24h。

技术总结
本发明涉及化工有机合成技术领域，具体涉及一种2‑乙酰基吡嗪的合成方法。合成方法包括，在有机溶剂中加入原料吡嗪和乙烯基正丁醚，后加入氧化剂和三氟乙酸，反应制备2‑乙酰基吡嗪。本发明提供的2‑乙酰基吡嗪的合成方法反应步骤少、反应条件温和、产品纯度高，适于工业化生产。同时，该方法以正丁基乙烯基醚作为乙酰基前体原料，克服了用乙醛和丙酮酸作为乙酰基前体的收率低，储存和运输条件要求苛刻的缺点。

技术研发人员：武林刚,卢朋,李新,毛浙徽
受保护的技术使用者：济南悟通生物科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15