本发明涉及有机化学领域,特别是一种3-甲氧基甲基吡啶的合成方法。
背景技术:
3-甲氧基甲基吡啶作为重要的医药中间体和精细化工原料,应用范围广泛,市场前景广阔。在医药上,作为重要的医药中间体的3-甲氧基甲基吡啶可用来合成缓泻药比沙可啶,也是合成有机磷酸酯类解毒药解磷定的原料,并且最近有报道3-甲氧基甲基吡啶也可作为合成抗hiv蛋白酶抑制剂的原料;在农业上,3-甲氧基甲基吡啶是合成一些杀螨剂的必须中间体;在感光工业上,3-甲氧基甲基吡啶可用于合成含氮杂环类彩色照相材料。因此,研究出成本低、收率高、并且适用于工业生产的3-甲氧基甲基吡啶制备方法一直是人们努力的方向。
技术实现要素:
本发明需要解决的技术问题是提供一种环保且低成本的3-甲氧基甲基吡啶的合成方法。
为解决上述的技术问题,本发明一种3-甲氧基甲基吡啶的合成方法包括以下步骤:
以3-甲基吡啶为原料,通过溴化反应得到3-溴-甲基吡啶;
所述3-溴-甲基吡啶与三甲胺反应得到(3-吡啶甲基)三甲基溴化铵;
将所述(3-吡啶甲基)三甲基溴化铵溶于甲醇,再加入甲醇钠,在氮气下加热回流1h,得到3-甲氧基甲基吡啶。
进一步的,所述溴化反应中3-甲基吡啶与液溴的摩尔比为1:1.2-1.5,反应温度为70-80℃。
更进一步的,所述3-溴-甲基吡啶与三甲胺的摩尔比为1:1.1-1.5,反应温度为40-60℃。
更进一步的,所述(3-吡啶甲基)三甲基溴化铵与甲醇钠的摩尔比为1:1.2-2。
更进一步的,以3-甲基吡啶为原料,通过溴化反应得到3-溴-甲基吡啶,所述3-甲基吡啶与液溴的摩尔比为1:1.2,所述反应温度为70℃,搅拌1h以反应完全;
所述3-溴-甲基吡啶与三甲胺在40℃条件下,所述3-溴-甲基吡啶与三甲胺的摩尔比为1:1.1,反应2h,得到(3-吡啶甲基)三甲基溴化铵;
将所述(3-吡啶甲基)三甲基溴化铵溶于甲醇,再加入甲醇钠,所述(3-吡啶甲基)三甲基溴化铵与甲醇钠的摩尔比为1:1.2,在氮气下加热回流1h,得到3-甲氧基甲基吡啶。
更进一步的,以3-甲基吡啶为原料,通过溴化反应得到3-溴-甲基吡啶,所述3-甲基吡啶与液溴的摩尔比为1:1.5,所述反应温度为80℃,搅拌1h以反应完全;
所述3-溴-甲基吡啶与三甲胺在60℃条件下,所述3-溴-甲基吡啶与三甲胺的摩尔比为1:1.5,反应2h,得到(3-吡啶甲基)三甲基溴化铵;
将所述(3-吡啶甲基)三甲基溴化铵溶于甲醇,再加入甲醇钠,所述(3-吡啶甲基)三甲基溴化铵与甲醇钠的摩尔比为1:2,在氮气下加热回流1h,得到3-甲氧基甲基吡啶。
更进一步的,以3-甲基吡啶为原料,通过溴化反应得到3-溴-甲基吡啶,所述3-甲基吡啶与液溴的摩尔比为1:1.3,所述反应温度为72℃,搅拌1h以反应完全;
所述3-溴-甲基吡啶与三甲胺在52℃条件下,所述3-溴-甲基吡啶与三甲胺的摩尔比为1:1.4,反应2h,得到(3-吡啶甲基)三甲基溴化铵;
将所述(3-吡啶甲基)三甲基溴化铵溶于甲醇,再加入甲醇钠,所述(3-吡啶甲基)三甲基溴化铵与甲醇钠的摩尔比为1:1.8,在氮气下加热回流1h,得到3-甲氧基甲基吡啶。
更进一步的,所述甲醇钠的质量百分比为20%。
采用上述合成方法后,本发明以3-甲基吡啶为原料,经溴化反应得到3-溴-甲基吡啶,三甲胺反应得到(3-吡啶甲基)三甲基溴化铵,最后与甲醇钠反应得到3-甲氧基甲基吡啶。本发明的合成方法总收率高、原料价格便宜、反应时间短、条件温和、工艺操作简单。
具体实施方式
下面将结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。
实施方式一:
以3-甲基吡啶为原料,通过溴化反应得到3-溴-甲基吡啶,所述3-甲基吡啶与液溴的摩尔比为1:1.2,所述反应温度为70℃,搅拌1h以反应完全;
所述3-溴-甲基吡啶与三甲胺在40℃条件下,所述3-溴-甲基吡啶与三甲胺的摩尔比为1:1.1,反应2h,得到(3-吡啶甲基)三甲基溴化铵;
将所述(3-吡啶甲基)三甲基溴化铵溶于甲醇,再加入甲醇钠,所述(3-吡啶甲基)三甲基溴化铵与甲醇钠的摩尔比为1:1.2,在氮气下加热回流1h,得到3-甲氧基甲基吡啶。
反应方程式如下:
实施方式二:
以3-甲基吡啶为原料,通过溴化反应得到3-溴-甲基吡啶,所述3-甲基吡啶与液溴的摩尔比为1:1.5,所述反应温度为80℃,搅拌1h以反应完全;
所述3-溴-甲基吡啶与三甲胺在60℃条件下,所述3-溴-甲基吡啶与三甲胺的摩尔比为1:1.5,反应2h,得到(3-吡啶甲基)三甲基溴化铵;
将所述(3-吡啶甲基)三甲基溴化铵溶于甲醇,再加入甲醇钠,所述(3-吡啶甲基)三甲基溴化铵与甲醇钠的摩尔比为1:2,在氮气下加热回流1h,得到3-甲氧基甲基吡啶。
实施方式三:
以3-甲基吡啶为原料,通过溴化反应得到3-溴-甲基吡啶,所述3-甲基吡啶与液溴的摩尔比为1:1.3,所述反应温度为72℃,搅拌1h以反应完全;
所述3-溴-甲基吡啶与三甲胺在52℃条件下,所述3-溴-甲基吡啶与三甲胺的摩尔比为1:1.4,反应2h,得到(3-吡啶甲基)三甲基溴化铵;
将所述(3-吡啶甲基)三甲基溴化铵溶于甲醇,再加入甲醇钠,所述(3-吡啶甲基)三甲基溴化铵与甲醇钠的摩尔比为1:1.8,在氮气下加热回流1h,得到3-甲氧基甲基吡啶。
实施方式一、实施方式二和实施方式三中甲醇钠的质量百分比为20%,这样可以获得较好反应速率的同时降低成本。