2,2′-联吡啶合成工艺研究
2021-05-29吴李瑞刘敏刘典典王雪莲刘皇见宋利刚赵德张陈晨
吴李瑞,刘敏,刘典典,王雪莲,刘皇见,宋利刚,赵德张,陈晨
(安徽国星生物化学有限公司安徽杂环化学省级实验室,安徽马鞍山243100)
2,2′-联吡啶是化工和药物合成的重要中间体,由于其具有独特的螯合作用,可以作为金属催化剂的配体、光敏剂、检测金属离子的指示剂等。
自1958年英国ICI公司首次合成敌草快以来,其中间体2,2′-联吡啶已经有多种合成方法。按原料来分,以2-卤代吡啶为起始原料的合成方法已成为工业化比较成熟的方法;以吡啶为起始原料的合成技术已被英国原ICI公司攻破;其次还有以2-氰基吡啶、2-氨甲基吡啶、2-乙酰基吡啶、吡啶-N-氧化物等为原料偶联得到的,均已实现工业化或具有工业化前景。
适合工业化制备2,2′-联吡啶的方法主要有两种:一种是Ullmann法,以2-卤代吡啶为原料,在催化剂作用下发生偶联反应,生成2,2′-联吡啶。王红明、李健、刘善和、Nelson等均采用DMAC为溶剂,月桂酸甜菜碱或吐温80为助剂,在80℃左右进行保温反应2~3 h后,经脱溶、碱解、萃取、酸洗、吸附、酸解、碱解、精制等过程得到高纯度的2,2′-联吡啶,收率均可达到96%以上。该方法的优点是收率高,反应条件温和;缺点是催化剂和还原剂作为固废,难以处理,不环保,已逐渐被淘汰;另一种方法是以吡啶为原料,在镍基催化剂作用下生成2,2′-联吡啶。这种方法的优点是原子利用率高,绿色环保。G.H.Lang等向反应管中分别加入1 g 5wt% Rh/AlO催化剂和25 g吡啶,升温至300℃反应10 h后降温、过滤、蒸馏得2,2′-联吡啶,收率为12.0%。同样的方法分别用Ru/C和Pt/C催化反应所得2,2′-联吡啶收率分别为4.5%和12.6%。……
