2-甲基-4-氨基-5-(氨基甲基)嘧啶的制备方法

摘要

本发明公开了一种2-甲基-4-氨基-5-(氨基甲基)嘧啶的制备方法，其特征在于，该方法包括：在碱剂的存在下，将2-甲基-4-氨基-5-(甲酰胺甲基)嘧啶和甲醇进行接触反应，所述碱剂的用量与所述2-甲基-4-氨基-5-(甲酰胺甲基)嘧啶的用量的重量比为0.001-0.05：1。根据本发明提供的方法，不会产生大量的有机盐、无机盐和废液，并且副产物以及剩余甲醇可以全部回收再利用，该方法经济、环保，符合当前国家节能环保产业经济的发展要求。此外，本发明提供的制备方法，操作简单，原料易得并且产品易于分离纯化，适合工业化生产的要求。

权利要求

1.一种2-甲基-4-氨基-5-(氨基甲基)嘧啶的制备方法，其特征在于，该方法包括：在碱剂的存在下，将2-甲基-4-氨基-5-(甲酰胺甲基)嘧啶和甲醇进行接触反应，所述碱剂的用量与所述2-甲基-4-氨基-5-(甲酰胺甲基)嘧啶的用量的重量比为0.001-0.05：1，所述碱剂为甲醇钠、乙醇钠、乙胺、二乙胺、三乙胺、甲胺、二甲胺和氨中的一种或多种；所述2-甲基-

4-氨基-5-(甲酰胺甲基)嘧啶与所述甲醇的摩尔比为1:1-100。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述2-甲基-4-氨基-5-(甲酰胺甲基)嘧啶与所述甲醇的摩尔比为1:20-40。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述碱剂的用量与所述2-甲基-4-氨基-5-(甲酰胺甲基)嘧啶的用量的重量比为0.005-0.02：1。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其中，所述碱剂为甲醇钠。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其中，所述接触反应的条件包括：反应温度为60-

150℃，反应时间为1-30小时。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其中，所述接触反应的条件包括：反应温度为90-

120℃，反应时间为2-10小时。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其中，该方法还包括对2-甲基-4-氨基-5-(甲酰胺甲基)嘧啶和甲醇接触反应得到的混合物冷却后进行固液分离以及将所述固液分离所得滤液进行浓缩的步骤。

说明书

2-甲基-4-氨基-5-(氨基甲基)嘧啶的制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种维生素B1的中间体的制备方法，具体地，涉及一种2-甲基-4-氨基-5-(氨基甲基)嘧啶的制备方法。

背景技术

[0002] 维生素B1作为一种重要的基础营养成分，具有多种重要的生理作用，其制备方法一直备受关注。2-甲基-4-氨基-5-(氨基甲基)嘧啶(GDA)作为制备维生素B1的一种关键中间体也受到了广泛的关注，其英文名称为：2-methyl-4-amino-5-(aminomethyl)pyrimidine，其结构式如下：

[0003]

[0004] 目前，在国内外化学工作者的努力下，形成了多种化学合成维生素B1的路线途径，其中，通过优先合成GDA这一关键中间体的工艺也被证明是最经济最有效的，目前国内外生产企业均采用由合成GDA后再最终制备成维生素B1的方法。然而，这些方法一般是通过中间体2-甲基-4-氨基-5-(甲酰胺甲基)嘧啶在碱的水溶液中进行水解得到GDA，会产生大量的有机盐及无机盐和废水，既造成了资源的浪费，还会引起环保问题并增加了废水处理的成本。

[0005] 因此，为了适应当前资源紧张的形势以及环保的要求，本领域亟需开发一种经济环保且适合工业化生产的GDA制备方法。

发明内容

[0006] 本发明的目的在于克服现有的2-甲基-4-氨基-5-(氨基甲基)嘧啶的制备方法中产生大量盐类以及废液不经济且不环保的缺陷，提供一种经济、环保且适合工业化生产的2-甲基-4-氨基-5-(氨基甲基)嘧啶的制备方法。

[0007] 本发明的发明人在研究中发现，通过将2-甲基-4-氨基-5-(甲酰基甲基)嘧啶与甲醇在少量碱剂的催化下进行接触反应，能够在不产生大量有机盐、无机盐和废液的情况下制备2-甲基-4-氨基-5-(氨基甲基)嘧啶，并且所得副产物及剩余的甲醇溶液能够回收实现再利用。

[0008] 为了实现上述目的，本发明提供一种2-甲基-4-氨基-5-(氨基甲基)嘧啶的制备方法，其中，该方法包括：在碱剂的存在下，将2-甲基-4-氨基-5-(甲酰胺甲基)嘧啶和甲醇进行接触反应，所述碱剂的用量与所述2-甲基-4-氨基-5-(甲酰胺甲基)嘧啶的用量的重量比为0.001-0.05：1。

[0009] 本发明提供的2-甲基-4-氨基-5-(氨基甲基)嘧啶的制备方法，不会产生大量的有机盐、无机盐和废液，并且副产物以及剩余甲醇可以全部回收再利用，该方法经济、环保，符合当前国家节能环保产业经济的发展要求。此外，本发明提供的制备方法，操作简单，原料易得并且产品易于分离纯化，适合工业化生产的要求。

[0010] 本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

具体实施方式

[0011] 以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

[0012] 本发明提供一种2-甲基-4-氨基-5-(氨基甲基)嘧啶的制备方法，其中，该方法包括：在碱剂的存在下，将2-甲基-4-氨基-5-(甲酰胺甲基)嘧啶和甲醇进行接触反应，所述碱剂的用量与所述2-甲基-4-氨基-5-(甲酰胺甲基)嘧啶的用量的重量比为0.001-0.05：1。

[0013] 根据本发明提供的方法，所述2-甲基-4-氨基-5-(甲酰胺甲基)嘧啶和甲醇的用量都没有特别的限定，优选情况下，所述2-甲基-4-氨基-5-(甲酰胺甲基)嘧啶的用量与所述甲醇的用量的摩尔比为1:1-100，进一步优选情况下，所述2-甲基-4-氨基-5-(甲酰胺甲基)嘧啶与所述甲醇的摩尔比为1:20-40。

[0014] 根据本发明提供的方法，所述碱剂用于催化2-甲基-4-氨基-5-(甲酰胺甲基)嘧啶与甲醇的反应，所述碱剂的用量过少则使得反应不够充分，用量过多则会导致产物纯度的下降，因此，优选情况下，所述碱剂的用量与所述2-甲基-4-氨基-5-(甲酰胺甲基)嘧啶的用量的重量比为0.005-0.02：1。

[0015] 在本发明中，对于所述碱剂并没有特别的限定，可以为本领域常规使用的碱剂，例如所述碱剂为氢氧化钠、甲醇钠、乙醇钠、乙胺、二乙胺、三乙胺、甲胺、二甲胺和氨中的一种或多种。当所述碱剂为氨时，所述碱剂的用量是指氨在甲醇中的溶解量。优选情况下，所述碱剂为甲醇钠、乙醇钠和三乙胺中的一种或多种；进一步优选情况下，所述碱剂为甲醇钠。

[0016] 根据本发明提供的方法，为了进一步促进反应的充分进行，优选情况下，所述接触反应的条件包括：反应温度为60-150℃，反应时间为1-30小时。进一步优选情况下，所述接触反应的条件包括：反应温度为90-120℃，反应时间为2-10小时。

[0017] 根据本发明提供的方法，优选情况下，所述接触反应在密闭容器中进行。在本发明中，由于反应会造成反应体系压力升高，优选情况下，所述密闭容器为可以承受压力的反应容器，例如所述密闭容器可以为高压反应釜。对于所述密闭容器的容积并没有特别的限定，本领域技术人员可以根据实际需要任意选择。

[0018] 为了进一步促进2-甲基-4-氨基-5-(甲酰胺甲基)嘧啶和甲醇的充分反应，所述接触反应可以在搅拌下进行，所述搅拌的方法可以为本领域常规使用的方法，例如机械搅拌和磁力搅拌。

[0019] 根据本发明提供的方法，该方法还可以包括对2-甲基-4-氨基-5-(甲酰胺甲基)嘧啶和甲醇接触反应得到的混合物冷却后进行固液分离以及将所述固液分离所得滤液进行浓缩的步骤。

[0020] 根据本发明提供的方法，所述冷却使得接触反应得到的混合物冷却至50℃以下，所述冷却并没有特别的限定，例如所述冷却的方法可以为自然冷却或冰浴冷却。

[0021] 根据本发明提供的方法，对于所述固液分离的方法并没有特别的限定，可以为本领域常规使用的各种固液分离方法，例如离心分离、抽滤等。

[0022] 根据本发明提供的方法，对于所述浓缩的方法也没有特别的限定，例如可以为本领域常规使用的各种蒸馏方法，例如常压蒸馏、减压蒸馏等。

[0023] 在本发明中，所述浓缩过程中，根据沸点不同，可以实现副产物甲酸甲酯及甲醇的回收，回收的甲醇可以实现生产的再利用，而甲酸甲酯作为一种十分有用的化学试剂，例如可以在本发明的原料2-甲基-4-氨基-5-(甲酰胺甲基)嘧啶的制备中再利用。所述浓缩后的剩余物即为目标产物2-甲基-4-氨基-5-(氨基甲基)嘧啶。

[0024] 另外，根据本发明提供的方法，该方法还可以包括所述浓缩后的剩余物进行干燥的步骤。所述干燥的方法可以为本领域常规使用的各种方法，例如常压干燥、真空干燥等。优选情况下，所述干燥方法采用真空干燥法，所述真空干燥的真空度为0.05-0.09MPa，温度为50-80℃，时间为3-5小时。

[0025] 以下将通过实施例对本发明进行详细描述。

[0026] 以下实施例中，

[0027] 2-甲基-4-氨基-5-(甲酰胺甲基)嘧啶和2-甲基-4-氨基-5-(氨基甲基)嘧啶的含量通过使用岛津公司的LC-20AT型号的高效液相色谱仪进行过测定。

[0028] 如未特别说明，所用到的试剂均为市售的试剂。

[0029] 制备例

[0030] 本发明中所使用的2-甲基-4-氨基-5-(甲酰胺甲基)嘧啶参考“2-甲基-4-氨基-5-甲酰胺甲基嘧啶的合成”(应用化工，2005年，第34卷第8期)中的方法制备。

[0031] 实施例1

[0032] 将100g制备例得到的2-甲基-4-氨基-5-(甲酰胺甲基)嘧啶、720ml甲醇及2g甲醇钠加入到1000ml的高压反应釜中，开启搅拌，100℃下保温反应8h，然后将反应所得混合物冷却至50℃，抽滤并将抽滤所得滤液转移到三口烧瓶中进行常压蒸馏浓缩，得到甲酸甲酯23ml，回收甲醇635ml。将浓缩后的剩余物在真空度为0.05MPa和温度为80℃下真空干燥3小时，得到淡黄色固体61.9g。经HPLC检测2-甲基-4-氨基-5-(氨基甲基)嘧啶含量为99.6％。

[0033] 实施例2

[0034] 将100g制备例得到的2-甲基-4-氨基-5-(甲酰胺甲基)嘧啶、482ml甲醇及1g甲醇钠加入到1000ml的高压反应釜中，开启搅拌，120℃下保温反应2h，然后将反应所得混合物冷却至25℃，抽滤并将抽滤所得滤液转移到三口烧瓶中进行常压蒸馏浓缩，得到甲酸甲酯21ml，回收甲醇392ml。将浓缩后的剩余物在真空度为0.09MPa和温度为50℃下真空干燥5小时，得到淡黄色固体58.2g。经HPLC检测2-甲基-4-氨基-5-(氨基甲基)嘧啶含量为99.2％。

[0035] 实施例3

[0036] 将100g制备例得到的2-甲基-4-氨基-5-(甲酰胺甲基)嘧啶、970ml甲醇及0.5g甲醇钠加入到1500ml的高压反应釜中，开启搅拌，90℃下保温反应10h，然后将反应所得混合物冷却至35℃，抽滤并将抽滤所得滤液转移到单口烧瓶中进行减压蒸馏浓缩，得到甲酸甲酯20ml，回收甲醇879ml。将浓缩后的剩余物在真空度为0.08MPa和温度为60℃下真空干燥4小时，得到淡黄色固体57.6g。经HPLC检测2-甲基-4-氨基-5-(氨基甲基)嘧啶含量为99.3％。

[0037] 实施例4