硝基吡啶类化合物的合成方法

摘要

一种硝基吡啶类化合物的合成方法，2-氨基-硝基吡啶类化合物为起始原料，经一步反应得到本发明的目的产物。本发明首次使用了一种新的合成方法，该方法明显简化了反应操作，还有效的缩短了反应时间，使反应条件更温和，从而节约了成本，使3-硝基吡啶类化合物的合成更简单化并具备了潜在的工业化应用价值。

权利要求

1.一种硝基吡啶类化合物的合成方法，包括如下步骤：

1)将2-氨基-硝基吡啶类化合物溶解在醚类溶剂中，加入亚硝酸酯，40-60℃反应

10-24小时，降温；

2)将3-6摩尔盐酸加入步骤1)所得溶液中，搅拌10-30分钟，分液，水相用有机溶剂萃取，合并有机相，用碱性溶液碱洗，再用饱和食盐水洗，无水硫酸钠干燥；过滤，浓缩除去有机溶剂，二氯甲烷和石油醚重结晶，结晶析出固体即为硝基吡啶类化合物；

所述的2-氨基-硝基吡啶类化合物的结构通式如下：其中R1和R2独立地取自于氢、烷基、卤素或羧基；

所述的2-氨基-硝基吡啶类化合物和所述的亚硝酸酯的摩尔比为1∶1～3；

所述的醚类溶剂为乙醚、甲基叔丁基醚、异丙醚、四氢呋喃和1，4-二氧六环之一种或几种。

2.根据权利要求1所述的硝基吡啶类化合物的合成方法，其特征是所述的烷基为C1-C6的直连或支链烷基。

3.根据权利要求1所述的硝基吡啶类化合物的合成方法，其特征是所述的卤素为氯或溴。

4.根据权利要求1所述的硝基吡啶类化合物的合成方法，其特征是所述的2-氨基-硝基吡啶类化合物和所述的亚硝酸酯的摩尔比为1∶3。

5.根据权利要求1所述的硝基吡啶类化合物的合成方法，其特征是所述的反应温度

60℃。

说明书

硝基吡啶类化合物的合成方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种化工中间体的合成方法，尤其涉及一种硝基吡啶类化合物的合成方法。

背景技术

[0002] 硝基吡啶类化合物是一类重要的精细化工中间体，在医药合成、有机合成、含能材料制备以及染料中间体、超高效酰化催化剂、亲电氟化剂的合成等方面都有着重要的应用。一般合成硝基吡啶的方法主要是利用硝酸和硫酸的混酸与反应底物加热得到，而且主要得到的是4位或2位为硝基的吡啶，如果要得到3位为硝基的吡啶化合物，一般需要在2，4或
6位有氨基或羟基等给电子基团才可以，如果没有，则反应条件就比较苛刻或所用试剂价值较高。

[0003] 目前已报道的合成3-硝基吡啶类化合物或5-硝基吡啶类化合物的方法主要有以下几种：

[0004] 文 献 Journal of Heterocyclic Chemistry，2005，42，259 和 Acta ChemicaScandinavica，1994，48，1001中记载的方法表示如下：

[0005]

[0006] R＝-CO2Me，-CHO，-Ph

[0007] 文献Organic&Biomolecular Chemistry，2005，3，538和Tetrahedron，2008，64，2772中记载的方法表示如下：

[0008]

[0009] R＝-Me，-Cl，-COMe

[0010] 文献Roczniki Chemii，1938，18，210和Chem.Zentralbl.，1939，110，2779中记载的方法表示如下：

[0011]

[0012] R＝Br

[0013] 上述方法中有的所用原料为腐蚀或有毒气体，难于大量使用；有的反应体系溶剂成本很高，反应条件不容易控制和监控；有的条件较苛刻，需要高温，反应过程不够经济，同时也浪费能源，均不适用于工业化生产。

发明内容

[0014] 本发明的目的是提供一种硝基吡啶类化合物的合成方法，以克服现有技术对此类化合物难于大量合成，合成成本高及合成条件苛刻等问题。

[0015] 本发明所述的硝基吡啶类化合物的结构通式如下：

[0016]

[0017] 其中R1和R2独立地取自于除氨基和羟基外的任意基团，如：氢、烷基、卤素或羧基等。

[0018] 烷基优选C1-C6的直连或支链烷基。如：甲基、乙基或丙基。

[0019] 卤素优选氯或溴。

[0020] 本发明所述的硝基吡啶类化合物的具体结构如下所示：

[0021]

[0022] 本发明提供的一种硝基吡啶的合成方法，包括如下步骤：

[0023] 1)将2-氨基-硝基吡啶类化合物溶解在醚类溶剂中，加入亚硝酸酯，40-60℃反应10-24小时，降温；

[0024] 2)将3-6摩尔盐酸加入步骤1)所得溶液中，搅拌10-30分钟，分液，水相用有机溶剂萃取，合并有机相，用碱性溶液碱洗，再用饱和食盐水洗，无水硫酸钠干燥；过滤，浓缩除去有机溶剂，二氯甲烷和石油醚重结晶，结晶析出固体即为硝基吡啶类化合物。

[0025] 2-氨基-硝基吡啶类化合物的结构通式如下：

[0026]

[0027] 其中R1和R2独立地取自于除氨基和羟基外的任意基团，如：氢、烷基、卤素或羧基等。

[0028] 烷基优选C1-C6的直连或支链烷基。如：甲基、乙基或丙基。