介紹
3?氨基吡啶的分子式為C5H6N2，外觀為白色或淺黃色片狀結(jié)晶，遇光及熱顏色加深，由黃至橙至紅至赤橙，有氨氣味。
3-氨基吡啶
應(yīng)用
3?氨基吡啶在醫(yī)藥方面用作生產(chǎn)胃潰瘍和十二指腸潰瘍藥的中間體，也是合成新型魚尼丁受體殺蟲劑氯蟲苯甲胺及氰蟲酰胺的重要中間體，廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、橡膠和染料等領(lǐng)域。隨著氯蟲苯甲酰胺的廣泛使用，特別是我國(guó)醫(yī)藥、農(nóng)藥工業(yè)的快速發(fā)展，對(duì)它的需求勢(shì)必顯著增加，因此研制出適于工業(yè)化生產(chǎn)的合成工藝路線具有很大的社會(huì)與經(jīng)濟(jì)效益。
合成
現(xiàn)有合成的缺點(diǎn)
目前，對(duì)3?氨基吡啶及其衍生物的工業(yè)合成方法的報(bào)道較少。在現(xiàn)有文獻(xiàn)報(bào)道中，主要分為三種路線：第一種以3?溴吡啶為原料，在硫酸銅存在下，與濃氨水在加熱下反應(yīng)得到產(chǎn)品；第二種以3?腈基吡啶為原料，在溫和條件下水解，生成煙酰胺，采用霍夫曼(Hofman)降解反應(yīng)而得到；第三種以3?甲基吡啶為原料，再在氨存在下氰化，生成3?腈基吡啶，水解生成煙酰胺，降解得到。以上三種路線都會(huì)產(chǎn)生大量的高鹽廢水，一噸3?氨基吡啶排放十四噸以上高鹽廢水。上述工藝不但對(duì)環(huán)境不友好，而且需要高額的三廢處理費(fèi)用，使生產(chǎn)企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力下降，更增大了下游產(chǎn)品的推廣難度。
新合成方法
3-氨基吡啶制備的工藝流程如下：
S1：準(zhǔn)備15％的溴化鈉溶液、水、氫氧化鈉溶液和煙酰胺原料，分別為溴化鈉溶液957g、水300g、氫氧化鈉溶液200g和煙酰胺122g；
S2：將溴化鈉溶液、水和氫氧化鈉溶液依次放入至四口玻璃反應(yīng)瓶中，冰鹽浴下攪拌中降溫至0℃，通入定量氯氣，反應(yīng)完全后備用；
S3：將煙酰胺和氫氧化鈉溶液加入到另一個(gè)四口反應(yīng)瓶中，保溫0℃，滴加上述S2中備用的物料；
S4：待滴加完畢后，撤去冰鹽浴讓反應(yīng)體系于室溫反應(yīng)0.5小時(shí)，然后升溫至70℃～75℃反應(yīng)，反應(yīng)液由淡黃色轉(zhuǎn)變成紅褐色，并有大量氣泡釋放；
S5：大量氣泡釋放完畢，再保溫反應(yīng)約1～2小時(shí)，即認(rèn)為反應(yīng)結(jié)束；
S6：撤去水浴鍋，攪拌下自然降溫到室溫，用等重量二氯乙烷萃取八次，將油相合并后分批次裝入蒸餾瓶中采用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器蒸餾，將旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器接入真空系統(tǒng)，于60℃水浴下蒸出大部分二氯乙烷，將水浴鍋升溫到90℃，直至無二氯乙烷蒸出為止；
S7：旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器接入真空系統(tǒng)保持50mm Hg，于60℃回收大部分二氯乙烷，然后將水浴鍋升溫到80℃，直至沒有二氯乙烷餾出，撤去水浴鍋將蒸餾瓶降溫到室溫并用氮?dú)馄瓶?，蒸餾瓶規(guī)格為2000m L，取下蒸餾瓶用不銹鋼藥匙刮凈蒸餾瓶壁的紅褐色固體放置在表面皿中，并于保干器中放置一夜，得到3?氨基吡啶，得到3?氨基吡啶89 .4g，含量99 .2％，收率95.1％；
S8：水相母液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器濃縮至原重的1/3～2/5,冷卻至0℃～10℃，過濾得雜鹽，得到濃縮后母液450g，回收工藝水800g，濃縮后母液加入液堿，冷卻至0℃～10℃，通入氯氣，氯氣通入量至少為溴化鈉當(dāng)量數(shù)的0.5倍，回收溴元素制備次溴酸鈉溶液，套用三次，未對(duì)霍夫曼降解反應(yīng)收率產(chǎn)生明顯負(fù)面影響。
具體步驟為：在2000m L三頸瓶中加入790g水，122g氫氧化鈉，冷卻到0℃～5℃，加226 .4g溴化鈉，然后通入78.5g氯氣，制備得到次溴酸鈉溶液。在另一反應(yīng)瓶中，加入煙酰胺156g和12％氫氧化鈉溶液735g，采用冰鹽浴，溫度降到5℃，在此溫度下滴加前述新制次溴酸鈉水溶液，滴加完后自然升到室溫反應(yīng)1h，再升溫到75℃反應(yīng)2h，降到室溫，用6400m L二氯乙烷分八次萃取，有機(jī)相無水硫酸鈉干燥，減壓脫溶劑，得到棕色的3?氨基吡啶114.6g，收率95.3％，液相色譜(面積歸一法)純度99.4％[1]。
參考文獻(xiàn)
[1]高偉,李海龍,李申,等.一種3-氨基吡啶的合成方法[P].山東省:CN202310098024.4,2023-06-30.