專利名稱：一種四氫吡啶季銨鹽及其合成方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及四氫吡啶類化合物，具體屬于一種四氫吡啶季銨鹽及其合成方法。
技術(shù)背景.
四氫吡啶類化合物廣泛存在于具有生物活性的天然產(chǎn)物和藥物分子中，是重要的醫(yī)藥中 間體。傳統(tǒng)的合成方法是將吡啶衍生物部分還原，得到四氫吡啶類化合物。近幾年，AzaDiels 一Alder反應成為制備四氫吡啶和哌啶類化合物的研究熱點，但是原料Danishefsky 二烯不容 易得到，有一定的局限性。
本發(fā)明旨在提供一種四氫吡啶季銨鹽及其合成方法，該合成方法簡單、原料易得、產(chǎn)率 較高。
本發(fā)明提供的一種四氫吡啶季銨鹽'是氯化W—二甲基一3 —氰基一4一氨基一l， 2， 5， 6—四氫吡啶，其結(jié)構(gòu)式
本發(fā)明提供的一種四氫吡啶季銨鹽的合成方法，包括如下步驟
(1) 在氮氣保護下，按體積比l : 30~50將W—二甲基丙腈加入正己烷中，攪拌，冰 水浴冷卻下，加入特丁醇鉀，然后自然升至室溫，攪拌8 12小時，將溶劑濾掉，得到加成產(chǎn) 物，其中反應物摩爾比為特丁醇鉀W—二甲基丙腈-l : 2;
(2) 加成產(chǎn)物加少量水水解，得到水解產(chǎn)物，加水量以反應體系變澄清為準；
(3) 水解產(chǎn)物用乙醚提取，干燥，通入干燥的氯化氫氣體，析出白色針狀固體，抽濾， 干燥得目標化合物。
反應方程式
發(fā)明內(nèi)容<formula>formula see original document page 4</formula>
所述的特丁醇鉀，也可以用正丁基鋰、W—二異丙基氨基鋰或特丁醇鈉等強堿代替。 從方便操作和原料廉價的角度考慮，優(yōu)選特丁醇鉀。
水解產(chǎn)物在酸催化下發(fā)生分子內(nèi)環(huán)合反應制得四氫吡啶季銨鹽，酸的選擇尤為重要，由 于季銨鹽易溶于水，故需無水酸，氯化氫氣體是最好的選擇。
本發(fā)明優(yōu)點和效果
本發(fā)明合成的四氫吡啶季銨鹽不僅可作為表面活性劑，而且也可用作殺菌劑。該合成方 法簡單、原料易得、產(chǎn)率較高。


圖l為氯化A^V—二甲基一3 —氰基一4—氨基一1， 2， 5， 6—四氫吡啶的X-ray晶體結(jié)
構(gòu)圖
具體實施方式
實施例1
在氮氣保護下，將W7V—二甲基丙腈0.385mL G.42mmo1)加到15mL正己垸中，攪拌， 冰水浴冷卻下分批加入0.192g (1.71mmo1)特丁醇鉀，加完后自然升至室溫，攪拌反應過夜， 將溶劑濾掉，得到白色固體即加成產(chǎn)物。得到的白色固體加少量水水解，用乙醚提取，用無 水硫酸鎂干燥，通入干燥的氯化氫氣體，析出白色針狀固體，抽濾，干燥得0.262g目標化合 物氯化AUV—二甲基一3 —氰基一4一氨基一1， 2， 5， 6—四氫吡啶，收率82%。
實施例2
在氮氣保護下，將WiV—二甲基丙腈7.7mL (0.068moD加到250mL正己烷中，攪拌， 冰水浴冷卻下分批加入3.81g (0.034mol)特丁醇鉀，加完后自然升至室溫，攪拌反應過夜， 將溶劑濾掉，得到白色固體即加成產(chǎn)物。得到的白色固體加少量水水解，用乙醚提取，用無 水硫酸鎂干燥，通入干燥的氯化氫氣體，析出白色針狀固體，抽濾，干燥得5.38g目標化合 物，收率84.5%。
目標化合物氯化AUV—二甲基一3 —氰基—4—氨基—1， 2， 5， 6—四氫吡啶經(jīng)iHNMR、 13CNMR、元素分析和X-my晶體衍射表征，結(jié)果如下
NMR (300 MHz, D20) S: 2.55 (t, 2H, CH2)， 3.03 (s， 6H, CH3), 3,41 (t, 2H, CH2), 3.83 (s， 2H, CH2). "CNMR (75 MHz, D20) S: 24.04, 51.64, 58.70, 59.54, 63.20， 119.03, 156.29. vW. cacld for C8H14C1N3: C, 51.20, H, 7.52, N, 22.39. Found: C, 51.34， H, 7.70, N, 22.04. 晶體參數(shù)C8H14C1N3， crystal size: 0.30x0.20x0.20 mm， Monodinic, a = 7.462(2)A, 6 = 10.317(3)A， c = 13.127(4)A, a= 90.00°, 105.508(4)°， ；k= 90.00°, V= 973.7 (5), r= 293(2)K, space group P2!/c， Z = 4, dcalc = 1.280 g/cm3， F(000) = 400, 3892 reflections measured, 1709 unique.The final = 0.0494 (/ > 2cr)， WR = 0.0938， S = 1.026. X-ray衍射晶體結(jié)構(gòu)圖見圖1。
權(quán)利要求
1、一種四氫吡啶季銨鹽，其特征在于，它是氯化N，N-二甲基-3-氰基-4-氨基-1，2，5，6-四氫吡啶，其結(jié)構(gòu)式
2、 如權(quán)利要求1所述的四氫吡啶季銨鹽的合成方法，其特征在于，包括如下步驟(1) 在氮氣保護下，按體積比l : 30-50將A^V—二甲基丙腈加入正己烷中，攪拌，冰 水浴冷卻下，加入特丁醇鉀，然后自然升至室溫，攪拌8 12小時，將溶劑濾掉，得到加成產(chǎn) 物，其中反應物摩爾比為特丁醇鉀AUV—二甲基丙腈4 : 2;(2) 加成產(chǎn)物加少量水水解，得到水解產(chǎn)物，加水量以反應體系變澄清為準；(3) 水解產(chǎn)物用乙醚提取，干燥，通入干燥的氯化氫氣體，析出白色針狀固體，抽濾， 干燥得目標化合物。
3、 如權(quán)利要求2所述的四氫吡啶季銨鹽的合成方法，其特征在于，所述的特丁醇鉀用正 丁基鋰、iV， TV—二異丙基氨基鋰或特丁醇鈉代替。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種四氫吡啶季銨鹽，是氯化N，N-二甲基-3-氰基-4-氨基-1，2，5，6-四氫吡啶。其合成方法以N，N-二甲基丙腈為起始原料，在氮氣保護下，用強堿去氫得到加成產(chǎn)物，然后水解，得到的水解產(chǎn)物在乙醚中通入干燥的氯化氫氣體，制得目標化合物。本發(fā)明方法簡單、原料易得、產(chǎn)率達80％以上。所合成的四氫吡啶季銨鹽不僅可作為表面活性劑，而且也可用作殺菌劑。
文檔編號C07D211/00GK101348457SQ20081007936
公開日2009年1月21日 申請日期2008年9月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月6日
發(fā)明者劉滇生, 勇 張, 敏 李 申請人:山西大學