专利名称：一种四氢吡啶季铵盐及其合成方法
技术领域：
本发明涉及四氢吡啶类化合物，具体属于一种四氢吡啶季铵盐及其合成方法。
技术背景.
四氢吡啶类化合物广泛存在于具有生物活性的天然产物和药物分子中，是重要的医药中 间体。传统的合成方法是将吡啶衍生物部分还原，得到四氢吡啶类化合物。近几年，AzaDiels 一Alder反应成为制备四氢吡啶和哌啶类化合物的研究热点，但是原料Danishefsky 二烯不容 易得到，有一定的局限性。
本发明旨在提供一种四氢吡啶季铵盐及其合成方法，该合成方法简单、原料易得、产率 较高。
本发明提供的一种四氢吡啶季铵盐'是氯化W—二甲基一3 —氰基一4一氨基一l， 2， 5， 6—四氢吡啶，其结构式
本发明提供的一种四氢吡啶季铵盐的合成方法，包括如下步骤
(1) 在氮气保护下，按体积比l : 30~50将W—二甲基丙腈加入正己烷中，搅拌，冰 水浴冷却下，加入特丁醇钾，然后自然升至室温，搅拌8 12小时，将溶剂滤掉，得到加成产 物，其中反应物摩尔比为特丁醇钾W—二甲基丙腈-l : 2;
(2) 加成产物加少量水水解，得到水解产物，加水量以反应体系变澄清为准；
(3) 水解产物用乙醚提取，干燥，通入干燥的氯化氢气体，析出白色针状固体，抽滤， 干燥得目标化合物。
反应方程式
发明内容<formula>formula see original document page 4</formula>
所述的特丁醇钾，也可以用正丁基锂、W—二异丙基氨基锂或特丁醇钠等强碱代替。 从方便操作和原料廉价的角度考虑，优选特丁醇钾。
水解产物在酸催化下发生分子内环合反应制得四氢吡啶季铵盐，酸的选择尤为重要，由 于季铵盐易溶于水，故需无水酸，氯化氢气体是最好的选择。
本发明优点和效果
本发明合成的四氢吡啶季铵盐不仅可作为表面活性剂，而且也可用作杀菌剂。该合成方 法简单、原料易得、产率较高。
图l为氯化A^V—二甲基一3 —氰基一4—氨基一1， 2， 5， 6—四氢吡啶的X-ray晶体结
构图
具体实施方式
实施例1
在氮气保护下，将W7V—二甲基丙腈0.385mL G.42mmo1)加到15mL正己垸中，搅拌， 冰水浴冷却下分批加入0.192g (1.71mmo1)特丁醇钾，加完后自然升至室温，搅拌反应过夜， 将溶剂滤掉，得到白色固体即加成产物。得到的白色固体加少量水水解，用乙醚提取，用无 水硫酸镁干燥，通入干燥的氯化氢气体，析出白色针状固体，抽滤，干燥得0.262g目标化合 物氯化AUV—二甲基一3 —氰基一4一氨基一1， 2， 5， 6—四氢吡啶，收率82%。
实施例2
在氮气保护下，将WiV—二甲基丙腈7.7mL (0.068moD加到250mL正己烷中，搅拌， 冰水浴冷却下分批加入3.81g (0.034mol)特丁醇钾，加完后自然升至室温，搅拌反应过夜， 将溶剂滤掉，得到白色固体即加成产物。得到的白色固体加少量水水解，用乙醚提取，用无 水硫酸镁干燥，通入干燥的氯化氢气体，析出白色针状固体，抽滤，干燥得5.38g目标化合 物，收率84.5%。
目标化合物氯化AUV—二甲基一3 —氰基—4—氨基—1， 2， 5， 6—四氢吡啶经iHNMR、 13CNMR、元素分析和X-my晶体衍射表征，结果如下
NMR (300 MHz, D20) S: 2.55 (t, 2H, CH2)， 3.03 (s， 6H, CH3), 3,41 (t, 2H, CH2), 3.83 (s， 2H, CH2). "CNMR (75 MHz, D20) S: 24.04, 51.64, 58.70, 59.54, 63.20， 119.03, 156.29. vW. cacld for C8H14C1N3: C, 51.20, H, 7.52, N, 22.39. Found: C, 51.34， H, 7.70, N, 22.04. 晶体参数C8H14C1N3， crystal size: 0.30x0.20x0.20 mm， Monodinic, a = 7.462(2)A, 6 = 10.317(3)A， c = 13.127(4)A, a= 90.00°, 105.508(4)°， ；k= 90.00°, V= 973.7 (5), r= 293(2)K, space group P2!/c， Z = 4, dcalc = 1.280 g/cm3， F(000) = 400, 3892 reflections measured, 1709 unique.The final = 0.0494 (/ > 2cr)， WR = 0.0938， S = 1.026. X-ray衍射晶体结构图见图1。
权利要求
1、一种四氢吡啶季铵盐，其特征在于，它是氯化N，N-二甲基-3-氰基-4-氨基-1，2，5，6-四氢吡啶，其结构式
2、 如权利要求1所述的四氢吡啶季铵盐的合成方法，其特征在于，包括如下步骤(1) 在氮气保护下，按体积比l : 30-50将A^V—二甲基丙腈加入正己烷中，搅拌，冰 水浴冷却下，加入特丁醇钾，然后自然升至室温，搅拌8 12小时，将溶剂滤掉，得到加成产 物，其中反应物摩尔比为特丁醇钾AUV—二甲基丙腈4 : 2;(2) 加成产物加少量水水解，得到水解产物，加水量以反应体系变澄清为准；(3) 水解产物用乙醚提取，干燥，通入干燥的氯化氢气体，析出白色针状固体，抽滤， 干燥得目标化合物。
3、 如权利要求2所述的四氢吡啶季铵盐的合成方法，其特征在于，所述的特丁醇钾用正 丁基锂、iV， TV—二异丙基氨基锂或特丁醇钠代替。
全文摘要
本发明提供了一种四氢吡啶季铵盐，是氯化N，N-二甲基-3-氰基-4-氨基-1，2，5，6-四氢吡啶。其合成方法以N，N-二甲基丙腈为起始原料，在氮气保护下，用强碱去氢得到加成产物，然后水解，得到的水解产物在乙醚中通入干燥的氯化氢气体，制得目标化合物。本发明方法简单、原料易得、产率达80％以上。所合成的四氢吡啶季铵盐不仅可作为表面活性剂，而且也可用作杀菌剂。
文档编号C07D211/00GK101348457SQ20081007936
公开日2009年1月21日 申请日期2008年9月6日 优先权日2008年9月6日
发明者刘滇生, 勇 张, 敏 李 申请人:山西大学