[发明专利]一种杂环化合物3-甲氧基吡啶的合成方法

说明书

本发明公开一种杂环化合物3‑甲氧基吡啶的合成方法，包括如下步骤：将原料3‑卤代吡啶、双氧水、乙酸放入三口烧瓶中，在搅拌条件下40～80℃反应4～8h，回收乙酸，加入饱和的碳酸钠溶液搅拌，使体系呈碱性，蒸去水后，加入氯仿洗涤，真空蒸馏得到N‑氧化‑3‑卤代吡啶；将3‑卤吡啶‑N‑的氧化物，烷基醇的金属盐，催化剂A及醇分别加入三口烧瓶中，在搅拌的条件下回流反应5‑8h后，冷却，中和至中性，精馏得到N‑氧化‑3‑烷氧基吡啶；将N‑氧化‑3‑烷氧基吡啶、三氯化铁、水合肼、活性炭和乙醇分别加入三口烧瓶中，70℃反应3h，冷却至室温，真空蒸馏得到3‑甲氧基吡啶。本发明中间体转化率高，反应条件温和，操作安全，原料价廉易得，适合工业化生产。

技术领域

本发明属于有机合成技术领域，更具体地是一种杂环化合物3-甲氧基吡啶的合成方法。

技术背景

随着生物医药和新型农药的快速发展，3-甲氧基吡啶及其衍生物作为基础原料现已广泛的应用于医药、农药、食品添加剂等领域的生产中。

目前国内外已报道的3-甲氧基吡啶及其衍生物的合成方法有两种，一种是以3-羟基吡啶和甲基化试剂或者甲醇为原料反应；另一种方法是以3-卤代吡啶和甲醇钠或者甲醇为原料合成的。

如2006年Shukla等报道了3-羟基吡啶为原料在DMF中先与NaH反应生成相应的钠盐后与碘甲烷反应得到目标化合，收率80％；2012年Reddy等报道了以3-羟基吡啶和甲醇在压力锅里120℃，放入超声和微波环境下反应5分钟得到下3-甲氧基吡啶，收率92％；另外Gowrisankar等报道了同样以3-羟基吡啶和甲醇为原料，在压力管中以CeCO₃，Pd(OAc)₂和一个含磷的杂环化合物催化下80℃反应24h，得到3-甲氧基吡啶，收率92％；上述三个合成方法中，成本较高，原料不易得且安全性较差，不适合工业化生产。

如Withbroe等报了，以3-氯吡啶和甲醇为原料，在Pd₂(dba)₃和含磷和氮化合物催化下回流3小时，通过柱层析得到3-甲氧基吡啶；Lloung等报道以3-卤代吡啶和甲醇钾为原料在微波反应器中，以十八冠六为催化剂，反应15分钟得到目标化合物。上述合成方法中，用到剧毒品和复杂的化合物为催化剂，同样成本较高，原料不易得，安全性较差，不适合工业化生产。

发明内容

本发明的目的是要克服现有合成方法中反应条件苛刻，成本高和不适合工业化生产，提供一条反应条件温和，原料价廉易得，适合工业化生产3-甲氧基吡啶的合成方法。

为解决上述技术问题，本发明提供一种杂环化合物3-甲氧基吡啶的合成方法，包括如下步骤：

(1)将原料3-卤代吡啶、双氧水、乙酸按摩尔比10:3:4放入500mL三口烧瓶中，在搅拌条件下40～80℃反应4～8h，回收乙酸，加入饱和的碳酸钠溶液搅拌，使体系呈碱性，蒸去水后，加入氯仿洗涤，滤去盐，回收氯仿，真空蒸馏得到N-氧化-3-卤代吡啶；

(2)将(1)中得到的N-氧化-3-卤代吡啶、烷氧基盐按摩尔比1:1.2加入到500mL的三口烧瓶中，加入催化剂A及醇，在搅拌的条件下回流反应5-8h，冷却，中和至中性，回收醇，蒸去水，精馏得到N-氧化-3-烷氧基吡啶；

(3)将(2)中得到的N-氧化-3-烷氧基吡啶、三氯化铁、水合肼按摩尔比20:3:40加入500mL的三口烧瓶中，再加入活性炭和乙醇，70℃反应3h，冷却至室温，滤去活性炭，蒸去醇，真空蒸馏得到3-甲氧基吡啶。

优选的，所述步骤(1)原料3-卤代吡啶选自3-氟代吡啶、3-氯代吡啶、3-溴代吡啶中的至少一种。

优选的，所述步骤(1)双氧水浓度为30％。