专利名称：由戊二腈合成二氨基吡啶的方法
技术领域：
将2-甲基戊二腈转化成3-曱基吡啶和3-曱基哌啶的混合物，随后在复杂 的金属氧化物存在下用仰3和02将该混合物蒸汽相氨氧化以得到产物3-氰 基吡咬。
因此，仍需要一种方法，其中将可能以工业规模在多相催化剂存在下 在液相中形成吡啶衍生物，其将有利于分离和循环催化剂。
发明概述
本文所公开的发明包括制备二氨基吡啶及相关化合物的方法，制备二 氨基吡啶及相关化合物可转变成的产品的方法，以及通过此类方法获得的 和可获得的产品。
本发明的一个实施方案涉及用于如式(I)结构所述化合物合成的方法
与化学氧化剂和/或脱氢催化剂在纯液氨中或在液氨和极性非质子溶 剂的混合物中接触以形成反应混合物；并且加热该反应混合物以产生式(I) 的化合物；
其中R'和R2各自独立地选自(a)H; (b)烃基；
Y选自0和S，并且R6选自H、烃基和—t—R5,其中R5是烃基。
所述方法通过将如式(II)结构所述的化合物
(c)NR3R4,其中R3和R4各自独立地选自H和烃基；(d)-t—R5 其中115是烃基;和(e)YR6,其中本文方法的另一个实施方案涉及制备式(I)化合物的方法，其还包括 使式(I)化合物经历反应(包括多步反应)，以此制备化合物、单体、低 聚物或聚合物的步骤。
在本发明的另一个实施方案中，提供了如式(ni)结构所述的新化合
物<formula>formula see original document page 7</formula>
发明详述
在如本文的方法中，通过在化学氧化剂和/或脱氢催化剂存在下脱氢 芳构化处理的方法，由戊二腈及相关化合物制备式(I)的化合物。
在本文方法的一个实施方案中，通过使非环状二腈化合物与化学氧化 剂和/或脱氢催化剂在纯液氨中或在液氨和极性非质子溶剂的混合物中接 触以形成反应混合物，并且加热该反应混合物以产生式(I)的产物，由式 (II)的非环状二腈化合物合成式(I)的化合物。
在式(I)和(II)中，R'和R2各自独立地选自(a)H; (b)
o
烃基；(c)NR3R4,其中f和R4各自独立地选自H和烃基；(d)-b-RS其 中W是烃基；并且(e)YR6，其中Y选自0和S，并且R'选自H、烃基和
—t一R5其中115是烃基。
适用于112至R5中的烃基的实例无限制地包括
C至C^或Ct至d。直链或支链的、饱和或不饱和的、取代或未取代的 烃基；
C3至Cu脂环族的饱和或不饱和的、取代或未取代的烃基；或
"至Cu芳族的取代或未取代的烃基。
在各种实施方案中，W至Rs中的任何一个或多个可以是曱基、乙基、 丙基、丁基、戊基、己基或苯基。在取代的烃基中， 一个或多个O或S原 子可任选地取代链中或环中的任何一个或多个碳原子，前提条件是所得的结构不包含-o-o-或-s-s-部分，并且任何碳原子不能^:合超过一个杂 原子。
R'和112之一或两者优选为H。当R'和W均为H时，非环状二腈为戊二 腈("GN，，)并且式(I)的化合物为2，6-二氨基吡啶("DAP")，如下所 示
NC
NH，，溶剂
CN
催化剂和/或氧化剂<formula>formula see original document page 8</formula>
R'和R2之一或两者可以为NH2。当W和W均为则2时，式(II)的化合物 为2，4-二氨基戊二腈，而式(I)的化合物为2，3，5，6-四氨基吡啶 (、、TAP〃),其本身是有用的工业中间体。
当式(II)的化合物为2,4-二(二曱基氨基)戊二腈[即R'和W均为 N(CH》2]时，产生如式(III)结构所示的新化合物N3，N3,N5，N5-四曱基吡啶-2， 3， 5， 6-四胺
如本文方法中所用的式(I I)的各种化合物，可通过本领域已知的方法 合成，或者可从供应商如Alfa Aesar(Ward Hill， Massachusetts) 、 City Chemical(West Haven, Connecticut) 、 Fisher Scientific(Fairlawn， New Jersey) 、 Sigma-Aldrich(St. Louis ， Missouri ) 或 Stanford Materials (Aliso Viejo， California)处商购获得。
在本文方法中，式(II)的化合物与化学氧化剂和/或脱氢催化剂接 触。因此，化学氧化剂和脱氢催化剂可各自与对方一起或不一起(即对方 不存在时)使用。适用于本文的化学氧化剂无限制地包括疏、二氧化^f危、氧气、硒、
2，3-二氯-5，6-二氰基对苯醌("DDQ，， )、 2， 3， 5, 6-四氯对苯醌("氯 醌")、氯化铝、氧化砷、二氧化锰、铁氰化钾、硝基苯、氯、溴、碘等。
如本文所用的脱氢催化剂可以是均相催化剂或多相催化剂。适用于本 文的脱氢催化剂通常包含至少一种金属或金属盐，其中所述金属或金属盐 选自例如第IVA、 VA、 VIA、 VIIA、 VIII、 IB和IIB族的元素和所述元素 的盐[这些力矣如参考文献例如Cotton和Wilkinson的Advanced Inorganic Chemistry (Interscience New York,第二版(1966))中的元素周期表所 述]。具体的金属或金属盐可选自第VIII族元素和所述元素的盐(例如 铁、钴和镍)，和/或铂系金属(包括钌、铑、把、锇、铱和铂)。铂系 金属和它们的盐是优选的，更优选铂和钯以及它们的盐。还有效的是海绵 金属催化剂，无限制地包括雷尼铁、雷尼镍和雷尼钴。雷尼镍是优选的。
在多相催化剂中，可将金属或金属盐沉积在具有足够高表面积的任何 合适的载体上。所述载体可以是无定形的或者可具有结晶结构或者可包含 无定形和结晶部分两者。所述载体可以是固体金属氧化物或固体非金属氧 化物，各自具有表面-0H基团。此类金属氧化物的实例是来自三价和四价 金属的那些，其可以是过渡金属或非过渡金属或任何稀土元素如氧化铝、 二氧化钛、氧化高钴、氧化锆、二氧化铈、氧化钼和氧化钨。典型的非金 属氧化物的 一个实例是二氧化硅。所述载体还可以是沸石或沸石类材料， 所述材料具有由四面体构成的结构，所述四面体通过氧原子连在一起以产 生具有分子尺寸通道的延伸网络。所述沸石/沸石类材料在外部或内部表 面具有Si0H和/或A10H基团。所述载体还可以是活性炭、焦炭或木炭。 所述载体优选是氧化铝、二氧化硅、硅质岩、二氧化铈、二氧化钛或碳中 的至少一种，更优选是氧化铝、二氧化硅或碳。
所述液态氨，不管是以纯的使用还是在溶剂中使用，通常以每摩尔式 (II)的化合物约1至约IOO摩尔的量使用。当使用极性非质子溶剂时，合 适溶剂的实例无限制地包括1,4-二氧杂环己烷、四氢呋喃、丙酮、乙腈、 二甲基曱酰胺和吡啶。可使用混合溶剂，如1, 4-二氧杂环己烷加吡啶，但 是使用纯的氨是优选的(术语"纯的"是指不存在溶剂)。所述反应可以在一定温度下进行，所述温度通常在约200°C至约300 °C的范围内。反应时间通常为约3至约45小时。所述反应优选在闭式容 器中进行。
可以如所期望的分离和回收式(I)或(III)("吡咬产物")的化合 物。然而，在经历或不经历从反应混合物中回收的情况下，还可卩吏所述吡 啶产物经历其它步骤，以将其转变成另一种产物，如另一种化合物(例如 单体)或低聚物或聚合物。因此，本文方法的另一个实施方案提供了通过 反应(包括多步反应)将吡啶产物转变成另一种化合物或^f氐聚物或聚合物 的方法。可通过如上的方法制备吡啶产物，然后将其转变，例如通过使其 经历聚合反应以由此制备低聚物或聚合物，如具有酰胺官能度、酰亚胺官 能度、或脲官能度的那些，或者吡啶并二咪唑-2,6-二基(2，5-二羟基对苯 撑)聚合物。
在一个方法中，吡啶产物(如二氨基吡啶)可经由与二元酸(或二元 酰卣)的反应转变成聚酰胺低聚物或聚合物，其中例如聚合反应在有机化 合物溶液中进行，所述有机化合物在反应条件下为液体，是二元酸(二元 酰卣)和二氨基吡啶两者的溶剂，并且对聚合产物具有溶胀或部分溶剂化 作用。所述反应可在中等温度例如IO(TC下实施，并且优选在同样可溶于 所选溶剂中的酸受体的存在下实施。适宜的溶剂包括曱基乙基酮、乙腈、 N，N-二曱基乙酰胺、包含5%氯化锂的二曱基曱酰胺、以及包含氯化季铵 盐(如甲基三正丁基氯化铵或曱基三正丙基氯化铵)的N-甲基吡咯烷酮。 反应物组分的混合导致产生大量的热，并且搅拌也会导致产生热能。鉴于 此原因，当需要冷却来保持所需的温度时，在所述过程的整个期间冷却溶 剂体系和其它物质。与上述类似的方法描述于US 3,554,966 、 US 4， 737， 571和CA 2， 355， 316中。
在一个方法中，吡啶产物(如二氨基吡啶)还可经由与二元酸(或二 元酰卣)的反应转变成聚酰胺低聚物或聚合物，其中例如在酸受体的存在 下，溶于一种溶剂中的二氨基吡啶溶液与溶于第二溶剂中的二元酸或二元 酰卣(如二酰氯)的溶液接触，所述第二溶剂与所述第一溶剂不混溶，以 使聚合反应在两相界面处进行。所述二氨基吡啶可例如溶解或分散于含碱 的水中，其中碱以足量使用，以中和聚合反应期间生成的酸。氢氧化钠可用作酸受体。二元酸(二元酰囟)的优选溶剂是四氯乙烯、二氯曱烷、石 脑油和氯仿。二元酸(二元酰卣)的溶剂应相对不是酰胺反应产物的溶
剂，并且应与胺溶剂相对不混溶。优选的不混溶性阈值如下可溶于胺溶 剂中的有机溶剂应不超过介于0.01%重量至1.0%重量之间。将二氨基吡 啶、碱和水一起加入，并且剧烈搅拌。搅拌器的高剪切作用是重要的。将 酰氯溶液加入到含水浆液中。 一般在(TC至60°C下，使接触进行例如约 1秒至10分钟，并且优选在室温下进行5秒至5分钟。聚合反应快速发 生。与上述类似的方法描述于US 3， 554， 966和US 5， 693， 227中。
在一个方法中，吡啶产物(如二氨基吡啶)还可经由与四元酸(或其 卣化衍生物)或二酐的反应而转变成聚酰胺低聚物或聚合物，其中每种试 剂(通常以等摩尔量)溶解于共同的溶剂中，并且将所述混合物加热至 100至250。C范围的温度，直至产物具有0. 1至2dL/g范围的粘度。适宜 的酸或酸酐包括二苯基曱醇-3， 3'，4,4'-四曱酸、1，4-双(2， 3-二羧基苯氧 基)苯二酸酐和3，3',4，4'-二苯甲酮四曱酸二酐。适宜的溶剂包括曱酚、 二曱苯酚、二甘醇二醚、Y-丁内酯和环丁砜。作为另外一种选择，可从 反应混合物中回收聚酰胺-酸产物，并且通过与脱水剂如乙酸酐和(3 -曱基 吡咬的混合物一起加热，进一步转变成聚酰亚胺。与上述类似的方法描述 于US 4,153,783、 US 4， 736， 015和US 5， 061， 784中。
吡啶产物(如二氨基吡啶)还可经由与多异氰酸酯的反应而转变成聚 脲低聚物或聚合物，其代表性实例包括曱苯二异氰酸酯；4,4 -二异氰酸 二苯曱烷；己二异氰酸酯；苯二异氰酸酯。所述反应可在溶液中进行，如 在环境温度下，在剧烈搅拌下将两种试剂溶解于环丁砜和氯仿的混合物 中。通过与水或丙酮和水分离，然后在真空烘箱中干燥，将产物后处理。 与上述类似的方法描述于US 4,451,642和Kumar的"Macromolecules" (17， 2463 ( 1984 ))中。形成聚脲的反应还可在界面环境下进行，如将 二氨基吡啶溶解于通常含有酸受体或緩冲剂的含水液体中。多异氰酸酯溶 解于有机液体如苯、曱苯或环己烷中。剧烈搅拌后，在两相界面处形成聚 合物产物。与上述类似的方法描述于US 4，110，412以及Millich和 Carraher 的 "Interfacial Syntheses" 第 2巻(Dekker， New York,1977 )中。二氨基吡咬还可经由与光气的反应转变成聚脲，如在US 2， 816, 879中所述的界面方法中。
如US 5,674,969 (将其全文引入作为本文的一部分，以用于各种目 的)中所公开的，可通过在多磷酸强酸中，在IO(TC以上至最多约180°C 下緩慢加热并且在减压下，使2, 5-二羟基对苯二酸与四氨基吡啶的三盐酸 化一水合物聚合，接着在水中沉淀；或如提交于2005年3月28日、公布 为WO 2006/104974的美国临时申请60/665,737 (将所述文献全文引入作 为本文的一部分，以用于各种目的)中所公开的，通过在约5(TC至约110 。C的温度下混合单体，然后在145。C下形成低聚物，然后使低聚物在约 160。C至约250。C下反应，可使2, 5-二羟基对苯二酸(从而卣代芳香二酸 最终为其前体)转变成吡啶并二咪唑-2， 6-二基(2， 5-二羟基对苯撑)聚合 物。如此制得的吡啶并二咪唑-2， 6-二基(2, 5-二羟基对苯撑)聚合物可以 为例如聚(l，4-(2，5-二羟基)苯撑-2,6-吡啶并[2， 3-d: 5,6-d']二咪唑) 聚合物、或聚[(l,4-二氢二咪唑[4,5-b:4',5'-e]吡啶-2,6-二基)(2， 5-二 羟基-1,4-苯撑)]聚合物。然而，这些聚合物的吡啶并二咪唑部分可以被 置换为苯并二咪唑、苯并二噻唑、苯并二哺唑、吡啶并二p塞唑和吡啶并二 嚅唑中的任何一种或多种；而这些聚合物的2， 5-对二羟基苯部分可以被替 代为一种或多种以下物质的衍生物间苯二曱酸、对苯二甲酸、2,5-吡啶 二甲酸、2，6-萘二曱酸、4，4'-二苯基二甲酸、2,6-喹啉二曱酸、以及 2， 6-双(4-羧基苯基)吡啶并二咪唑。
实施例
本文方法的有利属性和效果可在下文所述的一系列实施例中看到(实 施例1-11)。这些实施例所基于的这些方法的实施方案仅仅是例证性的， 并且选择那些实施方案来例证本发明并不表示这些实施例中没有描述的条 件、排列、方式、步骤、技术、构型或反应物不适用于实施这些方法，或 不表示这些实施例中没有描述的主题在附加权利要求及其等同物范畴之 外。物质。以下物质用于实施例中。除非另有说明，所有的商业试剂如戊二腈
(99%)和2-曱基戊二腈(99%)得自Aldrich并且如所收到的那样-使用。 除非另有说明，钇(10%重量，负载在活性炭上)或铂(5%重量，负载 在活性炭上)浆液催化剂得自Aldrich并且用于所有的实验。无水氨
(99. 99%)得自Messer(GTS)，并且依照Meerssche等人在J. Chem. Soc. Perkin Trans. II, 1988， 1045至52中所报道的步骤制备2,4-二(二曱 基氨基)戊二腈。
该反应的转化率和选择性受所使用的催化剂和条件影响。如本文所 用，术语产物P的"选择性"是指最终产物混合物中P的摩尔分数或摩尔 百分比。如本文所用，术语"转化率"是指所消耗的反应物的量占理论量 的分数或百分比。因此，转化率乘以选择度等于P的最大"收率"。 一般 情况下，由于在诸如分离、处理、干燥等活动过程中样本会有损耗，因此 实际收率(还被称为"净收率")将略微小于最大收率。如本文所用，术 语"纯度，，是指所指定的物质在所得的分离的样品中实际所占的百分比。
除非另外指明，分别在500和100MHz (CCAS)记录'H和13C核磁共振 语。除非另外指明，使用内标[分别为2，6-二-叔-丁基-4-曱基苯酚(BHT) 和三甘醇二乙醚(EEE)]，通过'H核》兹共振谱积分和/或气相色谱(装有 FID检测器的HP5890系列II)测定转化百分数(基于反应的戊二腈 (GN)的摩尔份数)和收率(基于反应生成的2，6-二氨基吡啶(DAP)或 2，6-二氨基-3-曱基吡啶(DAMP)的摩尔份数)。
缩写的含义如下"DAP"表示2，6-二氨基吡啶，"eq."表示当量， "GN"表示戊二腈，"h"表示小时，"g，，表示克，"mg"表示毫克， "mmol"表示毫摩尔，"MPa"表示兆帕斯卡，"wt%，，表示重量百分数， "psi，，表示磅每平方英寸，"MHz"表示兆赫兹，"丽R"表示核磁共振 语，"Pd.C，，表示钯碳催化剂，"Pt.C，，表示铂碳催化剂，并且 "GC/MS"表示气相色语/质谱。
实施例1至9显示用以下反应制备2， 6-二氨基吡啶在实施例1、 2、 3和4中，NH3的浓度是不同的。在实施例5、 6和7中，催化剂的量是不同的。在实施例8中，使用不同量的催化剂和NH3。在实施例9中，使用Pt催化剂代替Pd。
实施例1
将戊二腈(3. Og， 31.9mmo1， leq.)与 Pd.C(3.39g， 3. 19mmo1，10mol%的10%重量的负载在碳上的Pd)合并在400mL的Hastelloy振荡高压釜中，向其中加入液态NH3(1. Og， 58. 7mmo1， 1.8eq.)。将该混合物在200°C加热45h,并且维持反应压力为大约90psi (0. 62MPa)。将混合物冷却至环境温度，并且将过量的仰3通过N2吹扫除去。将粗混合物悬浮在200mL无水曱醇中，通过重力过滤除去催化剂，并且在真空中浓缩粗反应混合物。戊二腈的转化率>95%,得到2.43画o1的2，6-二氨基吡啶，净收率为7. 6%。
实施例2
将戊二腈(3. 0g, 31.9mmo1, leq.)与 Pd.C(3.39g， 3. 19mmo1，10mol%的10%重量的负载在碳上的Pd)合并在400mL的Hastelloy振荡高压釜中，向其中加入液态NH3(11. 0g, 0. 65mol， 20. 2eq.)。将该混合物在200°C加热45h,并且维持反应压力为大约800psi(5. 5MPa)。将混合物冷却至环境温度，并且将过量的冊3通过N2吹扫除去。将粗混合物悬浮在200mL无水曱醇中，通过重力过滤除去催化剂，并且在真空中浓缩粗反应混合物。戊二腈的转化率>95%，得到2. 07mmol的2， 6-二氨基吡啶，净收率为6. 5%。
实施例3
将戊二腈(3. Og， 31.9mmol， leq.)与 Pd.C(3,39g, 3. 19mmol，10mol°/。的10%重量的负载在碳上的Pd)合并在400mL的Hastelloy振荡高压釜中，向其中加入液态NH3(33. 0g， 1.94mol， 60. 7eq.)。将该混合物在200°C加热45h,并且维持反应压力为大约1700psi(11.7MPa)。将混合物冷却至环境温度，并且将过量的仰3通过N2吹扫除去。将粗混合物悬浮在200mL无水曱醇中，通过重力过滤除去催化剂，并且在真空中浓缩粗反应混合物。戊二腈的转化率>95%,得到5. 51mmol的2， 6-二氨基吡啶，收率为17. 3%。
14实施例4
将戊二腈(3.0g, 31.9mmol， leq.)与 Pd.C(3.39g， 3. 19mmol'10mol%的10%重量的负载在碳上的Pd)合并在400mL的Hastelloy振荡高压釜中，向其中加入液态NH3(43. 5g， 2.55mol， 80.1eq.)。将该混合物在200°C加热45h，并且维持反应压力为大约2100psi (14. 5MPa)。将混合物冷却至环境温度，并且将过量的仰3通过N2吹扫除去。将粗混合物悬浮在200mL无水曱醇中，通过重力过滤除去催化剂，并且在真空中浓缩粗反应混合物。戊二腈的转化率>95%，得到1.68mmol的2， 6-二氨基吡啶，净收率为5. 3%。 '
实施例5
将戊二腈(3.0g， 31.9mmol, leq.)与Pd C (0. 34g， 0. 32mmol， lmol%的10%重量的负载在碳上的Pd)合并在400mL的Hastelloy振荡高压釜中，向其中加入液态NH3(33. Og, 1.94mol, 60. 7eq,)。将该混合物在200°C加热45h,并且维持反应压力为大约1800psi(12. 4MPa)。将混合物冷却至环境温度，并且将过量的冊3通过N2吹扫除去。将粗混合物悬浮在200mL无水曱醇中，通过重力过滤除去催化剂，并且在真空中浓缩粗反应混合物。戊二腈的转化率〉95。/。，得到0. 05mmol的2， 6-二氨基吡啶，净收率为0. 2%。
实施例6
将戊二腈(3. Og， 31.9mmol， leq.)与Pd.C(1.70g, 1. 60鹏o1, 5mol%的10%重量的负载在碳上的Pd)合并在400mL的Hastelloy振荡高压釜中，向其中加入液态NH3(33.0g， 1.94mol, 60. 7eq.)。将该混合物在200°C加热45h，并且维持反应压力为大约1800psi (12. 4MPa)。将混合物冷却至环境温度，并且将过量的仰3通过N2吹扫除去。将粗混合物悬浮在200mL无水曱醇中，通过重力过滤除去催化剂，并且在真空中浓缩粗反应混合物。戊二腈的转化率〉95%，得到4. 86mmol的2， 6-二氨基吡啶，净收率为15. 5%。
实施例7
将戊二腈(3. 0g, 31.9mmol, leq.)与 Pd'C(6.79g， 6. 38隱ol'20mol°/。的10%重量的负载在碳上的Pd)合并在400mL的Hastelloy振荡高压釜中，向其中加入液态NH3(33. 0g， 1.94mol, 60. 7eq.)。将该混合物在200°C加热45h，并且维持反应压力为大约1800psi (12. 4MPa)。将混合物冷却至环境温度，并且将过量的朋3通过N2吹扫除去。将粗混合物悬浮在200mL无水曱醇中，通过重力过滤除去催化剂，并且在真空中浓缩粗反应混合物。戊二腈的转化率〉95%，得到4. 466mmo1的2,6-二氨基吡啶，净收率为14. 6%。
将戊二腈(3.0g, 31.9mmo1, leq.)与 Pd.C(6.79g, 6. 38mmo1，20mol%的10%重量的负载在碳上的Pd)合并在400mL的Hastelloy振荡高压釜中，向其中加入液态NH3(43. 5g， 2.55mol， 80.1eq.)。将该混合物在200°C加热45h,并且维持反应压力为大约2200psi(15. 2MPa)。将混合物冷却至环境温度，并且将过量的仰3通过N2吹扫除去。将粗混合物悬浮在200mL无水曱醇中，通过重力过滤除去催化剂，并且在真空中浓缩粗反应混合物。戊二腈的转化率>95%，得到5. 22mmo1的2, 6-二氨基吡啶，收率为16. 5%。
将戊二腈(94mg， l.Ommol, leq.)与Pt.C(390mg， 0. l鹏ol, 10mol%的5%重量的负载在碳上的Pt)合并在10mL的Hastelloy振荡管中，向其中加入液态NH"l, 0g， 58. 7mmo1， 59eq.)。将混合物在200°C加热45h。将混合物冷却至环境温度，并且将过量的卵3通过N2吹扫除去。将粗混合物悬浮在lOmL无水甲醇中，通过注射式过滤除去催化剂，并且在真空中浓缩粗反应混合物。戊二腈的转化率为97.2%,得到0. 06mmol的2， 6-二氨基吡啶，净收率为4. 8%。
实施例IO显示用以下反应制备3-曱基吡啶-2, 6-二胺
实施例10
将2-曱基戊二腈与Pd.C(5mol°/o的10%重量的负载在碳上的Pd)合并在10mL的Hastelloy振荡高压釜中，向其中加入液态NH3。将混合物在
实施例8
实施例9200°C加热45h。将混合物冷却至环境温度，并且将过量的N仏通过N2吹扫除去。将粗混合物悬浮在lOmL无水曱醇中，通过注射式过滤除去催化剂，并且在真空中浓缩粗反应混合物。2-曱基戊二腈的转化率为100%，得到0. 02mmol的3-曱基吡咬-2, 6-二胺，净收率为2. 3%。实施例11显示用以下反应制备一种新化合物
将2,4-二(二曱基氨基)戊二腈(95mg, 0.53隱o1， leq.)与Pd C (56mg:5. 3xl(TWl， 10mol%的10%重量的负载在碳上的Pd)和无水亂(lg，0. 60mol， 113. Oeq.)合并在10mL的Hastelloy振荡器中。将粗混合物悬浮在10mL无水甲醇中，通过注射式过滤除去催化剂，并且在真空中浓缩粗反应混合物。2，4-二(二曱基氨基)戊二腈的转化率〉95%。通过GC/MS检测到产品N3， N3， N5, N5-四曱基吡啶-2， 3, 5， 6-四胺(M+195)。
本文在一个或多个具体实施方案的上下文中描述了本发明的某些方法的特征，所述实施方案结合了各种此类特征。然而本发明的范畴不限于任何具体实施方案中的单独某几个特征的描述，并且本发明还包括(l)少
于任何所述实施方案的所有特征的次组合，所述次组合的特征在于不存在形成次组合所省略的特征；(2)每一个独立包括在任何所述实施方案的组合中的特征；和(3)通过任选可与本文其它处公开的其它特征一起，仅将两个或更多个所述实施方案中的选定的特征归类而形成的其它特征的组合。
在本说明书中，除非在使用情形下另外明确指明或相反指明，其中本发明主题的实施方案被论述或描述为包含、包括、含有、具有、涵盖或包容一些特征或要素，除了明确论述或描述的那些以外， 一个或多个特征或要素也可存在于实施方案中。然而，本发明主题的一个可供选择的实施方案可被论述或描述为基本上由一些特征或要素组成，其中将会显著地改变操作原理或实施方案显著特性的实施方案特征或要素不存在于本文中。本发明主题的另一个可供选择的实施方案可被论述或描述为基本上由一些特
实施例11征或要素组成，在所述实施方案或其非本质变型中，仅存在所具体论述或描述的特征或要素。
权利要求
1.用于合成如式(I)结构所述化合物的方法所述方法包括将如式(II)结构所述的化合物与化学氧化剂和/或脱氢催化剂在纯液氨中或在液氨与极性非质子溶剂的混合物中接触，以形成反应混合物；并且加热该反应混合物以产生式(I)化合物；其中R1和R2各自独立地选自(a)H；(b)烃基；(c)NR3R4，其中R3和R4各自独立地选自H和烃基； id="icf0003" file="A2007800470750002C3.tif" wi="19" he="7" top= "150" left = "146" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/>其中R5是烃基；和(e)YR6，其中Y选自O和S，并且R6选自H、烃基和 id="icf0004" file="A2007800470750002C4.tif" wi="14" he="7" top= "166" left = "120" img-content="drawing" img-format="tif" orientation="portrait" inline="yes"/>其中R5是烃基。
2.权利要求1的方法，其中R'和W之一或均为H。
3.权利要求1的方法，其中R'和W之一或均为NH2。
4.权利要求1的方法，其中R'和R2之一或均为N(CH3)2。
5.权利要求1的方法，其中所述反应混合物包含纯液氨。
6.权利要求1的方法，其中所述反应混合物包含液氨和极性非质子溶剂。
7.权利要求1的方法，其中所述反应混合物在不存在脱氢催化剂时 包含化学氧化剂。
8. 权利要求1的方法，其中所述反应混合物在不存在化学氧化剂时 包含脱氢催化剂。
9. 权利要求1的方法，其中所述反应混合物包含化学氧化剂和脱氢催化剂。
10. 权利要求1的方法，其中所述反应混合物包含化学氧化剂，并且 所述化学氧化剂选自硫、二氧化硫、氧气、硒、2，3-二氯-5,6-二氰基对苯醌、2，3，5，6-四氯对苯醌、氯化铝、氧化砷、二氧化 锰、铁氰化钾、硝基苯、氯、溴和碘。
11. 权利要求1的方法，其中所述反应混合物包含脱氢催化剂，并且 所述脱氢催化剂包括均相催化剂。
12. 权利要求11的方法，其中所述均相催化剂包含至少一种金属或 金属盐，其中所述至少一种金属或金属盐选自第VIII族的元素 和所述元素的盐。
13. 权利要求11的方法，其中所述均相催化剂选自钌、铑、钇、 锇、铱、柏；以及它们的盐。
14. 权利要求1的方法，其中所述反应混合物包含脱氢催化剂，并且 所述脱氬催化剂包括多相催化剂。
15. 权利要求14的方法，其中所述多相催化剂包含至少一种金属或 金属盐和载体，其中金属或金属盐选自所述周期表的第IVA、 VA、 VIA、 VIIA、 VIII、 IB和IIB族的元素，以及所述元素的 盐。
16. 权利要求15的方法，其中所述载体选自氧化铝、二氧化钛、氧 化高钴、氧化锆、二氧化铈、氧化钼、氧化钨、二氧化硅、硅质 岩、二氧化钛、沸石或沸石类材料、活性炭、焦炭、以及木炭，或内部表面具有SiOH和/或A10H基团，所述四面体通过氧原子 连在一起以产生具有分子尺寸通道的延伸网络。
17.权利要求6的方法，其中所述极性非质子溶剂选自1,4-二氧杂环 己烷、四氢呋喃、丙酮、乙腈、二曱基曱酰胺、吡啶、以及1，4-二氧杂环己烷加吡啶的混合物。
18. 权利要求1的方法，所述方法还包括使所述式(I)的化合物经历 反应以由此制备化合物、低聚物或聚合物的步骤。
19. 权利要求18的方法，其中所制得的聚合物包括吡啶并二咪唑-2， 6-二基(2， 5-二羟基对苯撑)聚合物、或聚[(1， 4-二氢二咪唑 [4， 5-b: 4' ， 5' -e]吡啶-2， 6-二基)(2, 5-二羟基-l， 4-苯撑)]聚合物。
20. 如式(III)结构所述的化合物<formula>formula see original document page 4</formula>
全文摘要
本发明提供了用于由戊二腈及相关化合物来制备2，6-二氨基吡啶及相关化合物的液相方法，其在工业上用作多种有用材料的合成中的化合物和组分。所述合成通过脱氢芳构化处理的方法进行。
文档编号C07D213/38GK101563325SQ200780047075
公开日2009年10月21日 申请日期2007年12月18日 优先权日2006年12月21日
发明者A·明特, B·斯托克斯 申请人:纳幕尔杜邦公司