本发明属于有机合成技术领域,具体涉及一种2,5-二溴吡啶的合成方法。
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:
本发明的目的是克服现有技术中收率低、工艺路线长的技术不足,提供一种新的2,5-二溴吡啶的合成方法。
为解决上述技术问题,本发明提供的一种2,5-二溴吡啶的合成方法,包括以下步骤:
一种2,5-二溴吡啶的合成方法包括以下方法步骤:
(1)将2-氨基吡啶和醋酐加到四口烧瓶中,升温至回流,薄层色谱跟踪至反应完全;
(2)等步骤(1)中的反应液温度降至20-25℃时,滴加液溴,滴完,45-55℃反应2-3小时,再向体系中加入水至所有固体溶解后,滴加氢氧化钠溶液,有大量沉淀生成再继续反应30分钟,抽滤,干燥,重结晶得到2-氨基-5-溴吡啶;
(3)将2-氨基-5-溴吡啶加入溴化氢溶液中,在催化量的溴化亚铜存在下,滴加亚硝酸钠溶液,温度控制在-5~15℃,反应2-5小时,得2,5-二溴吡啶。
进一步的,所述步骤(1)中2-氨基吡啶和醋酐的摩尔比为1:1-2。
进一步的,所述步骤(1)中2-氨基吡啶和醋酐的摩尔比为1:1.5。
进一步的,所述步骤(1)中氢氧化钠的质量百分比浓度为40%。
进一步的,所述步骤(2)中重结晶采用的溶剂为乙醇。
进一步的,所述步骤(3)中溴化氢溶液的质量百分比浓度为40%。
进一步的,2-氨基-5-溴吡啶与溴化亚铜之间的摩尔比为1:1.2-1.5。
本发明方法的反应方程式如下:
本发明方法的有益效果是:反应条件温和,收率高,而且原料易得,成本较低,工艺路线短,产品副产物少,减少了后期分离的复合负荷,具有工业化前景。
具体实施方式
下面根据具体实施方式来对本发明做进一步阐述,并非用于限制本发明的权利要求范围。
实施例1
将18.82g(0.2mol)2-氨基吡啶和30.63g(0.3mol)醋酐加入到200ml四口油浴升温至回流,用薄层色谱跟踪反应至反应完全,待反应液温度降至20-25℃时,缓慢滴加35.2g(0.22mol)液溴,滴毕,于50℃反应2.5小时。向体系中加水至固体完全溶解后,缓慢滴加80ml40%的氢氧化钠溶液,有大量固体生成,继续反应30分钟,抽滤,干燥,用乙醇重结晶得2-氨基-5-溴吡啶14.1g,收率65%(摩尔收率)。
在装有搅拌器、温度计的200ml三口瓶中加入50ml48%的氢溴酸溶液,将6.9g(0.048mol)溴化亚铜溶于氢溴酸溶液中,冰水浴保持温度0℃缓慢加入6g(0.04mol)2-氨基-5-溴吡啶,保持温度20分钟,缓慢滴加饱和亚硝酸钠溶液10ml,加完后搅拌3.5小时,用40%氢氧化钠溶液中和反应至ph=7-8,减压蒸馏得产品,收率为64%。
实施例2
将18.82g(0.2mol)2-氨基吡啶和20.4g(0.2mol)醋酐加入到200ml四口油浴升温至回流,用薄层色谱跟踪反应至反应完全,待反应液温度降至20-25℃时,缓慢滴加35.2g(0.22mol)液溴,滴毕,于55℃反应2小时。向体系中加水至固体完全溶解后,缓慢滴加80ml40%的氢氧化钠溶液,有大量固体生成,继续反应30分钟,抽滤,干燥,用乙醇重结晶得2-氨基-5-溴吡啶12.98g,收率60%(摩尔收率)。
在装有搅拌器、温度计的200ml三口瓶中加入50ml48%的氢溴酸溶液,将7.5g(0.052mol)溴化亚铜溶于氢溴酸溶液中,冰水浴保持温度-5℃缓慢加入6g(0.04mol)2-氨基-5-溴吡啶,保持温度20分钟,缓慢滴加饱和亚硝酸钠溶液15ml,加完后搅拌5小时,用40%氢氧化钠溶液中和反应至ph=7-8,减压蒸馏得产品,收率为60%。
实施例3
将18.82g(0.2mol)2-氨基吡啶和40.8g(0.4mol)醋酐加入到200ml四口油浴升温至回流,用薄层色谱跟踪反应至反应完全,待反应液温度降至20-25℃时,缓慢滴加35.2g(0.22mol)液溴,滴毕,于45℃反应3小时。向体系中加水至固体完全溶解后,缓慢滴加80ml40%的氢氧化钠溶液,有大量固体生成,继续反应30分钟,抽滤,干燥,用乙醇重结晶得2-氨基-5-溴吡啶12.5g,收率62%(摩尔收率)。
在装有搅拌器、温度计的200ml三口瓶中加入50ml48%的氢溴酸溶液,将8.6g(0.06mol)溴化亚铜溶于氢溴酸溶液中,冰水浴保持温度15℃缓慢加入6g(0.04mol)2-氨基-5-溴吡啶,保持温度20分钟,缓慢滴加饱和亚硝酸钠溶液10ml,加完后搅拌2小时,用40%氢氧化钠溶液中和反应至ph=7-8,减压蒸馏得产品,收率为55%。