背景技術(shù)
4,4'-(1,3-丙二基)雙吡啶是合成1,3?二(4?哌啶基)丙烷的重要原料。1,3?二(4? 哌啶基)丙烷可在硫的存在下與二醛進行鍋內(nèi)縮聚反應生成聚硫酰胺,廣泛應用于塑料、橡膠等工業(yè)領(lǐng)域。1,3?二(4?哌啶基)丙烷還可以作為有機氮配體合成金屬有機框架,廣泛應 用于催化和材料領(lǐng)域。
目前關(guān)于4,4'-(1,3-丙二基)雙吡啶合成方法的報道較少。文獻US2624738A采用4?乙烯吡啶和4?甲基吡啶,在溶劑苯,金屬鉀的作用下合成4,4'-(1,3-丙二基)雙吡啶,但是該方法收率僅有44%,且使用了1類致癌物苯做溶劑,對人體健康十分不友好。工藝中還使用了十分的活潑的金屬鉀,具有較大的安全風險。這些問題增加了放大工藝的風險和成本,不利于未來工業(yè)上的放大。
因此,亟需開發(fā)一種對環(huán)境友好,合成工藝相對簡單,且產(chǎn)物收率更高的制備4,4'-(1,3-丙二基)雙吡啶的新方法。
合成方法
步驟1:中間體的制備
在3L三口瓶中加入四氫呋喃(1L,6V)、氮氣保護下,分批加入氫化鈉(112.27g,2.80mol,2.0eq)、控溫30℃以下滴加乙酰基吡啶(170g,1.40mol,1.0eq),然后室溫滴加異煙酸乙酯(424.28g,2.81mol,2.0eq)的四氫呋喃(1L,6V)溶液,加熱60℃反應4~6h,降溫至室溫,冰浴下滴加1L水淬滅,減壓濃縮大部分四氫呋喃后,加入水(1L,6V),鹽酸調(diào)節(jié)pH=6~7之間,10±5℃打漿0.5?1h,過濾,自來水淋洗,鼓風干燥得285g產(chǎn)品,即中間體,純度98%,收率90%。
步驟2:4,4'-(1,3-丙二基)雙吡啶的制備
在3L三口瓶中加入上一步中間體(240g,1.06mol,1.0eq)、無水甲酸(1.2L,5V),攪拌溶解,控溫30~50℃分批加入鋅粉(416.22g,6.37mol,6.0eq),加熱至70℃反應12小時,反應結(jié)束后過濾,濾液減壓濃縮至干,用氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH=12~13,過濾,濾液加入乙酸乙酯(720mL,3V)、(480mL,2V)萃取,有機相用飽和食鹽水(480mL,2V)洗滌,干燥,減壓濃縮干,加入庚烷(480mL,2V)室溫打漿,過濾,鼓風干燥得180g產(chǎn)品,即4,4'-(1,3-丙二基)雙吡啶,純度98%,收率86%。
參考文獻
[1]愛斯特(成都)生物制藥股份有限公司. 一種制備4,4'-(1,3-丙二基)雙吡啶的方法:CN202411250844.1[P]. 2024-10-11.