技術(shù)背景
2-乙基吡嗪外觀為淡黃色-無色液體,分子式為C6H8N2,英文名為2-Ethylpyrazine,CAS號為13925-00-3,分子量為108.141,沸點為154.9±20.0°C(760mmHg),密度為1.0±0.1g/cm3,折射率為1.500。2-乙基吡嗪需要常溫密閉避光,通風干燥。其在常溫常壓下不太穩(wěn)定,避免與氧化物以及酸接觸。2-乙基吡嗪是一種揮發(fā)性香味化合物,主要在烘焙咖啡豆或烘焙芝麻等食品中形成,這是由于烘焙過程中糖與蛋白質(zhì)發(fā)生美拉德反應(yīng)所致。2-乙基吡嗪主要應(yīng)用于軟飲料、糖果、肉類、乳制品等領(lǐng)域。此外,還作為有機合成中間體,用于相關(guān)有機化合物的合成研究。

2-乙基吡嗪的合成
2-乙基吡嗪的合成方法較多。廣榮化學工業(yè)株式會社在其發(fā)明專利《吡嗪化合物的制備方法》提供了一種在較低的溫度下,以較高的產(chǎn)率,使用二胺化合物和二醇化合物作為原料,制備吡嗪化合物的方法[1]。其合成制備2-乙基吡嗪的具體實施方法步驟包括如下兩步:1)催化劑的制備:在4.72g硝酸銀以及0.94g硝酸鑭六水合物于35mL去離子水中形成的溶液中浸入球形氧化鋁(Sumitomo Chemical Co., Ltd., 制備的NKHO-24)以使硝酸鹽溶液在球形氧化鋁中滲透。并將球形氧化鋁的量變?yōu)?6.7g。將含有硝酸銀及硝酸鑭的球形氧化鋁在130℃干燥并在450℃煅燒5小時,得到載有銀和鑭的球形氧化鋁催化劑,該催化劑具有催化劑10%重量比的銀含量和1%的鑭。2)2-乙基吡嗪的合成:在內(nèi)徑為14.8mm的Pyrex反應(yīng)器中裝入23mL的上述步驟1)中制備的催化劑,并將管中裝有催化劑的部分加熱使其溫度保持在360℃。使由氫氣和氮氣組成的混合氣體(氫氣:氮氣的混合摩爾比為5:3)以80mL/分鐘的速率進料30分鐘,進行催化劑的氫處理。得到含氫處理的催化劑。氫氣進料停止后,使1,2-二氨基丁烷、1,2-乙二醇、氮氣的混合氣體(1,2-二氨基丁烷:1,2-乙二醇:氮氣的混合摩爾比為1:1.2:0.7)以450Hr-1的SV通過裝有催化劑的部分,以完成反應(yīng)。反應(yīng)開始1小時后,用水吸收氣體產(chǎn)物10分鐘。將收集到的溶液做氣相色譜分析,結(jié)果顯示轉(zhuǎn)化率為100%,2-乙基吡嗪的產(chǎn)率為69%。
參考文獻
[1] 廣榮化學工業(yè)株式會社. 吡嗪化合物的制備方法. CN1094489C[P]; 2002.11.20.