介绍
2,3-二甲基-4-硝基吡啶-N-氧化物是一种重要的医药中间体,它可以用来合成兰索拉唑和雷贝拉唑。它的化学式为C7H8N2O3,外观为淡黄色结晶粉末,易溶于氯仿,微溶于乙醇。氧化硝基吡啶衍生物具有致癌性和致突变性。它可以用于制备抗真菌药、抗病毒药或免疫调节剂的噻唑环结构单元。

2,3-二甲基-4-硝基吡啶-N-氧化物
合成
传统合成的缺点
以2,3-二甲基吡啶为起始原料,加入双氧水和适当催化剂,得到2,3-二甲基吡啶-N-氧化物,再以浓硝酸/硫酸或者发烟硝酸/硫酸为混酸硝化试剂,制得2,3-二甲基-4- 硝基吡啶-N-氧化物。该硝化反应中浓硫酸起到催化和脱水作用。当采用65%~68%的浓硝酸为硝化试剂时,由于浓硝酸中含水量高,而该反应在水存在下反应受到影响,导致产率下降,反应速率降低,为了提高收率,加快反应速率,往往需要加入大量的硫酸,此时硝酸与反应物的摩尔比也在2倍以上。如果采用发烟硝酸为硝化试剂,由于含水量较少,反应速率会比用浓硝酸快。但不管是哪一种,在反应中以及后处理时都会产生大量棕黄色烟,不仅操作环境不好,对设备腐蚀也较为严重。因为,开发一种安全,绿色的硝化工艺显得非常有必要。
新合成方法
将12.3g的2,3-二甲基吡啶-N-氧化物溶于92g浓硫酸(质量浓度为98% )中,在温度为-10℃~-5℃的条件下滴加硝酸钾的硫酸溶液(硝酸钾14.15g,质量浓度为98%的浓硫酸100g )。滴加完毕,在温度为80℃~85℃条件下反应2小时。HPLC监控,直到原料反应完全。 降至室温,加水搅拌,过滤。滤液用二氯甲烷萃取3次,浓缩有机相,得到淡黄色2,3-二甲基-4-硝基吡啶-N-氧化物15.6g,HPLC纯度99%,收率92.9%[1]。
参考文献
[1]江苏中邦制药有限公司.一种2,3-二甲基-4-硝基吡啶-N-氧化物的合成方法:201510024418.0[P].2017-01-11.