背景及概述
2-氨基吡啶-4-甲醇(1)是抗抑郁藥米氮平的中間體。此外,以2-氨基吡啶-4-甲醇及其衍生物為有效成分的NO合成酶抑制劑能抑制NO合成過多介導(dǎo)的免疫損傷,在治療敗血癥休克、慢性類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎,糖尿病等疾病方面有重要應(yīng)用。2-氨基吡啶-4-甲醇常溫下是一種粘稠的淡黃色液體, 密度 1.5 左右, 有一種特殊糊香味。溶于水及有機(jī)溶劑, 易溶于氯仿和二氯甲烷等。近年來, 2-氨基吡啶-4-甲醇還作為氨基甲酸酯類殺鼠劑滅鼠安的中間體而被應(yīng)用 。在目前國內(nèi)尚無生產(chǎn)的情況下, 我們努力尋找一種操作穩(wěn)定、收率高、價(jià)格便宜的 2-氨基吡啶-4-甲醇的合成方法就很有必要。
制備
參考文獻(xiàn) [1] 用4-吡啶甲醇與NaNH2 在吡啶的2-位上進(jìn)行Chichibabin氨基化反應(yīng)生成2-氨基吡啶-4-甲醇,但同時(shí)有少量2-氨基吡啶-5-甲醇生成,不易分離純化。也有將2-氨基煙酸用LiAlH 4 還原,或經(jīng)酯化后還原得到2-氨基吡啶-4-甲醇。文獻(xiàn) [1] 用2-氨基-4-甲基吡啶經(jīng)保護(hù)氨基、強(qiáng)堿作用下去質(zhì)子,再用硼酸三甲酯、H2O2 處理,水解得到2-氨基吡啶-4-甲醇;或經(jīng)保護(hù)氨基、甲基氧化、水解和還原得到2-氨基吡啶-4-甲醇,但反應(yīng)條件都較苛刻,步驟長。
本研究參考相關(guān)文獻(xiàn) [1] ,用2-氨基煙酸經(jīng)酯化后用KBH4 -LiCl還原得到2-氨基吡啶-4-甲醇,并進(jìn)行了工藝改進(jìn)。制備2-氨基煙酸乙酯時(shí),用乙醚沉淀,分離出的鹽酸鹽后,再經(jīng)碳酸鈉水溶液堿化后萃取,實(shí)際收率僅45%,現(xiàn)改為直接蒸干反應(yīng)溶劑,通入氨氣堿化,收率81%。制備2-氨基吡啶-4-甲醇時(shí),用THF-甲醇代替甲醇作為溶劑,減少了硼氫化鉀的用量,革除了分批加料的操作。改進(jìn)后的2-氨基吡啶-4-甲醇總收率為68.5%。2-氨基吡啶-4-甲醇的合成反應(yīng)式如下圖:
圖1 2-氨基吡啶-4-甲醇的合成反應(yīng)式
實(shí)驗(yàn)操作:
方法一、
2-氨基煙酸乙酯
2-氨基煙酸(4g,0.029mol)和無水乙醇(60ml)于冰浴攪拌下緩慢滴入氯化亞砜(3ml),1h內(nèi)滴完。滴畢緩慢升溫至50℃反應(yīng)1h,反應(yīng)液澄清后繼續(xù)升溫至回流反應(yīng)4h,減壓蒸除過量的乙醇和氯化亞砜,剩余物40℃減壓干燥,得到白色固體鹽酸鹽。加入氯仿(40ml),冰水浴冷卻,控溫5℃劇烈攪拌通入氨氣20~30min,得白色糊狀物,抽濾,濾餅用氯仿(5ml×3)洗滌,濾液與洗液合并,減壓濃縮,剩余白色固體用乙醚重結(jié)晶,得無色片狀晶體2-氨基煙酸乙酯。
2-氨基吡啶-4-甲醇
100ml三頸瓶中加入2(1.66g,0.01mol)、KBH 4 (1.35g,0.025mol)、LiCl(1.27g,0.03mol)和THF(40ml),攪拌,懸浮液加熱至回流,2h內(nèi)緩慢滴入甲醇(8ml),滴畢繼續(xù)回流反應(yīng)4h,TLC檢測至2完全消失[展開劑:二氯甲烷-甲醇(15∶1),1 R f =0.3,2 R f =0.76]。反應(yīng)液冷卻至室溫,加水(20ml),用乙酸乙酯(20ml×3)萃取,合并乙酸乙酯層,無水硫酸鎂干燥,過濾,濾液減壓濃縮,剩余淡黃色油狀物用乙醚重結(jié)晶,得白色針狀晶體2-氨基吡啶-4-甲醇。
方法二、
取2-氨基煙酸乙酯77.2g 及10%氫氧化鈉水溶液300ml 混合,攪拌回流10h,冷卻后加入300ml 氯仿,振搖,分層,水層用氯仿萃?。?50ml×4),合并氯仿層,干燥,蒸餾回收氯仿后,收集110~112℃/15mmHg 餾分(Ⅰ)37.9g,收率68.0%,為微黃色油狀液體2-氨基吡啶-4-甲醇。
方法三、
取2-氨基煙酸乙酯18.8g,加入50ml 水、50ml 乙醇及5ml 濃硫酸配成的混合物中,加熱回流30min,冷卻,冰水冷卻下,用1N 氫氧化鈉中和至中性,減壓蒸餾,蒸出乙醇,冷卻后,用氯仿萃?。?00ml×2),無水硫酸鎂干燥后,蒸去氯仿,殘余物減壓蒸餾,收集餾分。
參考文獻(xiàn)
[1] Selwood; Brummell; Budworth; Burtin; Campbell; Chana; Charles; Fernandez; Glen; Goggin; Hobbs; Kling; Liu; Madge; Meillerais; Powell; Reynolds; Spacey; Stables; Tatlock; Wheeler; Wishart; Woo Journal of Medicinal Chemistry, 2001 , vol. 44, # 1 p. 78 - 93