4-吡啶甲醛是合成鹽酸多奈哌齊(donepezil hydrochloride) 的關鍵中間體,該產品非常容易氧化,儲存不方便,經常需要現(xiàn)用現(xiàn)制備。本文將介紹4-吡啶甲醛的一種催化合成方法。

常用方法
目前4-吡啶甲醛的合成主要有以下二種:
1、以4-吡啶甲酸為原料,在硫酸存在下與甲醇酯化生成4-吡啶甲酸甲酯,后者在異丙醇中用硼氫化鈉還原生成4-吡啶甲醇,4-吡啶甲醇在氯仿中用二氧化錳氧化生成4-吡啶甲醛。

此合成工藝是比較成熟的生產工藝,但存在能耗大、反應步驟多、污染大、成本高,生產周期長、勞動強度大等問題。
2、以4-甲基吡啶為原料,在400℃的釩-鉬觸媒層被空氣氧化生成4-吡啶甲醛。

此種合成工藝雖然步驟少,但需要在400℃高溫下用空氣氧化,需要特殊的催化劑,還需要特殊的反應設備設施及反應控制系統(tǒng)。
催化合成方法
專利 CN103819394A 公開了一種催化氧化合成4-吡啶甲醛的方法,包括以下步驟:
(1)將4-氯吡啶溶解在溶劑中,加入金屬鎂粉混合均勻;
(2)步驟(1)反應完畢后,通入一氧化碳氣體,反應0.5~4小時;
(3)步驟(2)反應完畢后,在反應體系中加入水進行水解,水解完畢后萃取,油相干燥后濃縮,殘留物減壓蒸餾得到4-吡啶甲醛。

本發(fā)明方法步驟簡單,反應溫度低,污染小,原料易得,成本較低;選用一氧化碳作為甲酰化試劑,反應選擇性好,收率高,產品4-吡啶甲醛的化學純度大于99%。