專利名稱：一種在離子液體中制備吡嗪甲酸的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供一種制備吡嗪甲酸的方法。
背景技術(shù)：
吡嗪類化合物在香料工業(yè)和醫(yī)藥工業(yè)中有著重要的用途，其中吡嗪甲酸是一種重 要的香料和醫(yī)藥中間體。傳統(tǒng)的以2，3_吡嗪二甲酸為原料制備吡嗪甲酸的方法是在乙酸 中加熱脫羧得吡嗪甲酸。脫羧反應(yīng)中采用乙酸作溶劑，而乙酸具有強(qiáng)烈的刺激性酸臭，有較 強(qiáng)的腐蝕性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種操作簡(jiǎn)單、收率高、后處理簡(jiǎn)便、環(huán)境友好 的制備吡嗪甲酸的方法。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種制備結(jié)構(gòu)如式(I )所示的吡嗪甲酸的方法以如式(II )所示的2，3-吡嗪 二甲酸為原料，在結(jié)構(gòu)如式(III)所示的離子液體中，于40 180°C進(jìn)行脫羧反應(yīng)，充分反 應(yīng)后經(jīng)后處理得到吡嗪甲酸； 式(III)中，隊(duì)為C1 C10的烷基，R2為C1 C10的亞烷基，L為C1或Br。進(jìn)一步，所述反應(yīng)的反應(yīng)溫度優(yōu)選為80 140°C。進(jìn)一步，所述反應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間優(yōu)選為3 8小時(shí)。進(jìn)一步，所述2，3_吡嗪二甲酸與離子液體的投料質(zhì)量比為1 5 100，優(yōu)選 1 5 50。本發(fā)明所述后處理采用常規(guī)方法，具體可采用如下步驟反應(yīng)結(jié)束后，冷卻，析出 固體，抽濾，重結(jié)晶，即可得到吡嗪甲酸。重結(jié)晶溶劑優(yōu)選下列之一水、10%乙醇水溶液、 30%乙醇水溶液、50%乙醇水溶液。上述乙醇水溶液的濃度為體積百分比濃度。抽濾后得 到的離子液體不需后處理即可繼續(xù)用于該反應(yīng)。本發(fā)明具體推薦所述方法按照如下步驟進(jìn)行往反應(yīng)容器中依次加入2，3-吡嗪 二甲酸、離子液體，在80 140°C的溫度條件下進(jìn)行脫羧反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間3 8小時(shí)；反應(yīng) 結(jié)束后，冷卻，析出固體，抽濾，重結(jié)晶，即得到脫羧產(chǎn)物吡嗪甲酸；所述2，3_吡嗪二甲酸與 離子液體的投料質(zhì)量比為1 5 50。本發(fā)明所述的吡嗪甲酸的合成方法，其有益效果體現(xiàn)在后處理簡(jiǎn)單、離子液體可回收重復(fù)利用、環(huán)境污染小。 具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅限于 此實(shí)施例1由2，3-吡嗪二甲酸制備吡嗪甲酸在50mL三口燒瓶中加入1.68g(0. 01mol)2，3-吡嗪二甲酸，20mL 1_甲基_3_羧乙 基氯代咪唑鹽([AcMIm] C1)，加熱至40°C，反應(yīng)8h后，冷卻，析出固體，抽濾，熱水重結(jié)晶，得 0. 6g吡嗪甲酸，收率48. 3%，熔點(diǎn)224-225°C實(shí)施例2由2，3-吡嗪二甲酸制備吡嗪甲酸在50mL三口燒瓶中加入1. 68g (0. Olmol) 2，3_吡嗪二甲酸，20mLl_甲基-3-羧乙 基氯代咪唑鹽([AcMIm]Cl)，加熱至110°C，反應(yīng)5h后，冷卻，析出固體，抽濾，熱水重結(jié)晶， 得0. 76g吡嗪甲酸，收率61.2%，熔點(diǎn)224-225°C。實(shí)施例3由2，3-吡嗪二甲酸制備吡嗪甲酸在50mL三口燒瓶中加入1. 68g (0. Olmol) 2，3_吡嗪二甲酸，20mLl_甲基-3-羧乙 基氯代咪唑鹽([AcMIm]Cl)，加熱至180°C，反應(yīng)3h后，冷卻，析出固體，抽濾，熱水重結(jié)晶， 得0. 7g吡嗪甲酸，收率56. 4%，熔點(diǎn)224-225°C0實(shí)施例4由2，3-吡嗪二甲酸制備吡嗪甲酸在50mL三口燒瓶中加入1. 68g(0. Olmol) 2, 3-吡嗪二甲酸，20mLl_ 丁基_3_羧乙 基氯代咪唑鹽([AcBIm] C1)，加熱至80°C，反應(yīng)5h后，冷卻，析出固體，抽濾，熱水重結(jié)晶，得 0. 88g吡嗪甲酸，收率71%,熔點(diǎn):224-225°C。實(shí)施例5由2，3-吡嗪二甲酸制備吡嗪甲酸在50mL三口燒瓶中加入1. 68g(0. Olmol) 2, 3-吡嗪二甲酸，20mLl_ 丁基_3_羧乙 基氯代咪唑鹽([AcBIm] C1)，加熱至110°C，反應(yīng)5h后，冷卻，析出固體，抽濾，熱水重結(jié)晶， 得0. 9g吡嗪甲酸，收率72. 6%，熔點(diǎn)224-225°C。實(shí)施例6由2，3-吡嗪二甲酸制備吡嗪甲酸在50mL三口燒瓶中加入1. 68g(0. Olmol) 2, 3-吡嗪二甲酸，20mLl_辛基_3_羧乙 基氯代咪唑鹽([AcOIm] C1)，加熱至80°C，反應(yīng)5h后，冷卻，析出固體，抽濾，熱水重結(jié)晶，得 0. 78g吡嗪甲酸，收率62. 9%，熔點(diǎn)224-225°C。實(shí)施例7由2，3-吡嗪二甲酸制備吡嗪甲酸在50mL三口燒瓶中加入1.68g(0. 0111101)2，3-吡嗪二甲酸，201^ 1_辛基_3_羧乙 基氯代咪唑鹽([AcOIm]C1)，加熱至110°C，反應(yīng)5h后，冷卻，析出固體，抽濾，熱水重結(jié)晶， 得0. 86g吡嗪甲酸，收率69. 3%，熔點(diǎn)224-225°C。
權(quán)利要求
一種制備結(jié)構(gòu)如式(I)所示的吡嗪甲酸的方法，其特征在于所述的方法為以如式(II)所示的2，3-吡嗪二甲酸為原料，在結(jié)構(gòu)如式(III)所示的離子液體中，于40℃～180℃進(jìn)行脫羧反應(yīng)，充分反應(yīng)后經(jīng)后處理得到吡嗪甲酸；式(III)中，R1為C1～C10的烷基，R2為C1～C10的亞烷基，L為Cl或Br。FDA0000022760690000011.tif
2.如權(quán)利要求1所述的制備吡嗪甲酸的方法，其特征在于所述反應(yīng)的反應(yīng)溫度為80 140 °C。
3.如權(quán)利要求1所述的制備吡嗪甲酸的方法，其特征在于所述反應(yīng)的反應(yīng)時(shí)間為3 8小時(shí)。
4.如權(quán)利要求1所述的制備吡嗪甲酸的方法，其特征在于所述2，3-吡嗪二甲酸與離子 液體的投料質(zhì)量比為1 5 100。
5.如權(quán)利要求1所述的制備吡嗪甲酸的方法，其特征在于所述2，3-吡嗪二甲酸與離子 液體的投料質(zhì)量比為1 5 50。
6.如權(quán)利要求1所述的制備吡嗪甲酸的方法，其特征在于所述后處理采用如下步驟 反應(yīng)結(jié)束后，冷卻，析出固體，抽濾，重結(jié)晶，即可得到吡嗪甲酸。
7.如權(quán)利要求6所述的制備吡嗪甲酸的方法，其特征在于重結(jié)晶溶劑選自下列之一 水、10 %乙醇水溶液、30 %乙醇水溶液、50 %乙醇水溶液。
8.如權(quán)利要求1所述的制備吡嗪甲酸的方法，其特征在于所述方法按照如下步驟進(jìn) 行往反應(yīng)容器中依次加入2，3_吡嗪二甲酸、離子液體，在80 140°C的溫度條件下進(jìn)行 脫羧反應(yīng)，反應(yīng)時(shí)間3 8小時(shí)；反應(yīng)結(jié)束后，冷卻，析出固體，抽濾，重結(jié)晶，即得到脫羧產(chǎn) 物吡嗪甲酸；所述2，3_吡嗪二甲酸與離子液體的投料質(zhì)量比為1 5 50。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種在離子液體中制備結(jié)構(gòu)如式(Ⅰ)所示的吡嗪甲酸的方法，該方法以如式(Ⅱ)所示的2，3-吡嗪二甲酸為原料，在結(jié)構(gòu)如式(Ⅲ)所示的離子液體中，于40～180℃進(jìn)行脫羧反應(yīng)，充分反應(yīng)后經(jīng)后處理得到吡嗪甲酸；式(Ⅲ)中，R1為C1～C10的烷基，R2為C1～C10的亞烷基，L為Cl或Br。本發(fā)明所述的吡嗪甲酸的合成方法，后處理簡(jiǎn)單，離子液體可回收重復(fù)利用，環(huán)境污染小。
文檔編號(hào)C07D241/24GK101875640SQ20101021017
公開日2010年11月3日 申請(qǐng)日期2010年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月28日
發(fā)明者丁茂華, 孫莉, 張皓雪, 楊培風(fēng), 王昭, 裴文, 鄭潔 申請(qǐng)人:浙江工業(yè)大學(xué)