背景及概述
2,6-二甲基-4-羥基吡啶在養(yǎng)殖業(yè)上是防治家禽和家畜球蟲病的特效藥和飼料添加劑，它除了有防治球蟲病的效果外，還對(duì)家禽的生長(zhǎng)發(fā)育有良好的促進(jìn)作用，使飼料的轉(zhuǎn)化利用率明顯提高。
制備
以脫氫乙酸為起始物料，在堿性條件下制備目標(biāo)化合物2,6-二甲基-4-羥基吡啶[1]。其合成反應(yīng)式如下圖：
圖1 2,6-二甲基-4-羥基吡啶的合成反應(yīng)式
實(shí)驗(yàn)操作：
2,6-二甲基-4-羥基吡啶的制備
在 500 mL 三口燒瓶中加入 40 mL N，N-二甲基甲酰胺(DMF)及 33.6 g(0.2 mol)脫氫醋酸,然后加入40mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 25%的氨水,將反應(yīng)混合物在室溫下放置 10 h,有白色結(jié)晶析出。然后加熱,攪拌,回流 14 h,再補(bǔ)加適量氨水,常壓下蒸出部分反應(yīng)液,在 128~150 ℃下繼續(xù)反應(yīng) 10h。冷卻后,將析出的晶體真空過濾,干燥,得2,6-二甲基-4-羥基吡啶 20 g,產(chǎn)率 81.3%，熔點(diǎn) 216~218 ℃。常壓蒸出的部分反應(yīng)液,可在下一次反應(yīng)投料中作為溶劑 DMF的一個(gè)份額與 DMF 一起加入到反應(yīng)體系中。抽濾所得母液可以套用,即在母液中加入一定量的新溶劑 DMF、脫氫醋酸和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 25%的氨水去做又一次制備。
結(jié)論
投料的順序是先將脫氫醋酸加到溶劑中，然后加入氨水。如果先將脫氫醋酸與氨水相混，最后加溶劑，則前兩者會(huì)形成堅(jiān)硬的固體，使反應(yīng)難以正常進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)曾分別用乙二醇和DMF做溶劑。在用乙二醇做溶劑時(shí)，生成的產(chǎn)物不易析出結(jié)晶。另外，乙二醇的沸點(diǎn)較高，在蒸出部分反應(yīng)液的操作中，需進(jìn)行減壓蒸餾。最終對(duì)2,6-二甲基-4羥基吡啶的制備,反應(yīng)條件的選擇為:n(脫氫醋酸):n(氨)=1:2。投入的反應(yīng)溶劑的組合為 V(新溶劑 DMF):V(反應(yīng)中蒸出液):V(前次反應(yīng)抽濾所得母液)=1:1:2.5。最后 10h反應(yīng)的溫度為 145 ℃。
參考文獻(xiàn)
[1]Patent: WO2008/57497 A2, 2008 ;