[发明专利]一种2,6-二氰基吡啶的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于化学合成技术领域，具体涉及一种2,6-二氰基吡啶的制备方法，该化合物是合成pybox类手性催化剂的关键中间体。

背景技术

2,6-二氰基吡啶是合成Pybox类手性催化剂的关键中间体合成。

RoblouE等（SyntheticCommunications，2004，34（20）：3743-3749）报道了以2,6-二甲基吡啶为原料与苯甲醛高温缩合，臭氧化断裂，在与偏二甲肼缩合，脱胺四步反应制得2,6-二氰基吡啶。该法步骤长，条件苛刻，原料易爆炸。

第二种方法以吡啶-2,6-二羧酸为原料，经酯化，胺解，脱水制得2,6-二氰基吡啶。该法该法须经3步反应进行，第三步反应可采用不同脱水剂进行，如三氟乙酸酐（Organometallics2009,28,3928-3940）、二苯基氯化磷和DBU（Tetrahedron:Asymmetry2010,21,1221-1225）但这两种脱水剂价格昂贵，或使用较为三氯氧磷（Chemistry&Industry1974,(15),617）但单步收率仅为57%。

第三种方法使用高温金属氧化物催化2,6-二甲基吡啶于氨气反应直接制备2,6-二氰基吡啶。该法条件苛刻，收率仅为25%，杂质多。

发明内容

本发明提供了一种2,6-二甲基吡啶的制备方法，适于工业生产。

如上所示，本发明在氨和五氯化磷存在下吡啶-2,6-二羧酸一步化学反应既得目标产物2,6-二氰基吡啶，反应使用的溶剂为C₁-C₄卤代或多卤代烷烃，C₁-C₄烷基对称醚或环醚，乙腈，二甲基亚砜，N,N-二甲基甲酰胺等常用溶剂或上述溶剂以任意比例混合组成的混合溶剂。氨可以使用任意方便的储存或使用形态，如液氨，氨气，氨水，或氨在上述反应溶剂中的溶液。反应可在-50-50℃温度条件下进行。本发明原料易得，条件温和，操作简便，收率可达70%以上，适于大规模生产。

优选的，反应所使用的溶剂为二氯甲烷，甲基叔丁基醚，乙腈，N,N-二甲基甲酰胺中的任意一种或上述溶剂任意比例组成的混合溶剂。

优选的，反应可在-33-30℃温度条件下进行。

具体实施方式

以下实例是对本发明的实施方式的说明，但本发明不限于以下实施例。

实施例1

将吡啶-2,6-二羧酸（1.67g）和溶于二氯甲烷（20mL）中，加入五氯化磷（4g），于0℃搅拌下缓慢通入氨气约2小时，反应毕，缓慢加入冰水，分出有机相，用饱和碳酸氢钠洗至中性，无水硫酸镁干燥，过滤，浓缩，剩余物真空升华，得白色晶体2,6-二氰基吡啶（1.08g）。收率83%。

实施例2

将吡啶-2,6-二羧酸（1.67g）和25%浓氨水（2mL）溶于四氢呋喃（40mL）中，于-20℃分批加入五氯化磷（6g），加毕，缓慢升至室温搅拌3小时，反应毕，缓慢加入冰水，用二氯甲烷萃取，用饱和碳酸氢钠洗至中性，无水硫酸镁干燥，过滤，浓缩，剩余物真空升华，得白色晶体2,6-二氰基吡啶（0.99g）。收率77%。

实施例3

将液氨（0.5mL）和乙腈（50mL）置于-40℃冷浴中，加入吡啶-2,6-二羧酸（1.67g），升至0℃，分批加入五氯化磷（4g），加毕，室温搅拌2小时，反应毕，减压浓缩，剩余物用二氯甲烷溶解，用饱和碳酸氢钠洗至中性，无水硫酸镁干燥，浓缩，析出固体，所得固体用异丙醇重结晶，得白色晶体2,6-二氰基吡啶（1.13g）。收率88%。