【技术实现步骤摘要】
本专利技术公开了一种3-溴-2-氰基吡啶的制备方法，属于化学合成领域。
技术介绍
1、3-溴-2-氰基吡啶为吡啶类衍生物，其是一个重要的杂环类有机合成分子砌块，广泛应用于药物化学、有机合成及材料化学等领域。
2、根据相关文献检索，以3-溴-2-氰基吡啶为目标产物的合成首次报道于1985年（chemical and pharmaceutical bulletin, 1985, vol. 33（2）,565-571），采用3-溴吡啶为原料，经吡啶n-氧化后，与三甲基硅氰反应，在吡啶2-位氰化的工艺路线，并成为至今最广泛使用的合成工艺。后来，尽管在此基础上了做了部分工艺改进或优化（美国专利公开号为us5354749，美国专利公开号为us5556909，美国专利公开号为us2008/234313，美国专利公开号为us2004/77605, （wipo）国际专利申请号wo2009/089312，（wipo）国际专利申请号wo 2009/055696, （wipo）国际专利申请号wo2010/096722，（wipo）国际专利申请号wo2010/030811， 中国专利公开号为cn111285798，chemistry - a european journal, 2017,vol. 23, # 59, p. 14733 - 14737），始终没有改变主要合成路径。
3、
4、此工艺路线虽然比较成熟，但是存在很大的问题：
5、吡啶n-氧化过程是高放热的危险工艺，中间产品不稳定，存在较大安全隐患，
6、三甲基硅氰价格昂贵，从而导致2-氰基-3-溴吡啶的成本居高不下；
7、氰化工艺存在选择性问题，主产物为3-溴-2-氰基吡啶，副产物为5-溴-2-氰基吡啶，两者比例约为86:9（chemical and pharmaceutical bulletin, 1985, vol. 33（2）,565-571）。
8、另外，根据journal of the american chemical society, 2017, vol. 139, #28, p. 9499 - 9502]，对吡啶n-氧化的工艺进行了优化，使用剧毒品甲基磺酰氯制备中间体，不利于大规模的批量生产，且安全隐患极大。
9、
10、综上，导致2-氰基-3-溴吡啶合成成本高昂，工艺放大困难，市场售价在200万一吨左右。3-溴-2-氰基吡啶作为一种重要的有机合成分子砌块和广泛使用的医药中间体，亟需开发一种工艺简单，原料价廉易得，安全环保的制备工艺。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是针对现有技术的缺点和不足，提供一种3-溴-2-氰基吡啶的制备方法，该制备方法的原料价廉易得，并解决反应工艺危险性高，污染大，成本高且不适合大规模生产的问题。
2、为实现上述目的及其他相关目的，本专利技术人通过大量的路线设计和实验验证，创造性提出一种简单高效的2-氰基-3-溴吡啶的制备方法，其合成路径如下：
3、
4、合成步骤具体为：
5、步骤一，合成化合物2：
6、在2,3-二氯吡啶中加入乙酸，初升温后加入溴化氢溶液搅拌均匀后进行反应，反应结束后将反应液降至20℃，搅拌1小时后进行过滤，将粗品用5%碳酸氢钠水溶液打浆洗涤，烘干得化合物2；
7、步骤二，合成化合物3：
8、在氮气保护下，将有机溶剂1和化合物2混合后加入氰化亚铜进行反应，反应结束后，将体系倒入冰的2m盐酸中，搅拌5小时后，过滤，滤液进行调碱ph = 8，乙酸乙酯萃取，浓缩得到化合物3；
9、步骤三，合成3-溴-2-氰基吡啶：
10、在化合物3中，加入乙酸，初升温后加入溴化氢溶液搅拌均匀后进行反应，反应结束后将反应液降至20℃，搅拌1小时后进行过滤，滤饼通过刷硅胶垫得到3-溴-2-氰基吡啶。
11、步骤（1）中所述溴化氢溶液为溴化氢水溶液或者溴化氢乙酸溶液，所述初升温为60℃，反应温度为100~110℃，反应时间为8~16小时，其中2,3-二氯吡啶、溴化氢溶液与乙酸的摩尔比为1：1.5~3：6~10。
12、步骤（2）中的有机溶剂1为dmf（n,n-二甲基甲酰胺），dmac（n,n-二甲基乙酰胺），n-甲基吡咯烷酮或吡啶中的一种，反应温度为120~150℃，反应时间为6~12小时；化合物2：氰化亚铜的摩尔比1：1.1~1.3；有机溶剂1的投入量为化合物2的5~10倍。
13、步骤（3）中所述溴化氢溶液为溴化氢水溶液或者溴化氢乙酸溶液，所述初升温为60℃，反应温度为100~110℃，反应时间为8~16小时；化合物3、溴化氢溶液与乙酸的摩尔比为1：2~3：6~10。
14、本专利技术的合成方法具有以下优点:1.原料易得且成本低廉，适合大规模工业化生产。2.采用非常规卤素交换工艺成功验证了吡啶3位卤素的交换可能性，为3-溴-2-氰基吡啶的合成提供了新的途径。3.反应条件易于控制，操作简便，安全可靠。
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1.一种3-溴-2-氰基吡啶的制备方法，其特征在于，其合成路线如下：
2.按权利要求1所述一种3-溴-2-氰基吡啶的制备方法，其特征在于，合成步骤具体为：
3.按权利要求1所述一种3-溴-2-氰基吡啶的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述溴化氢溶液为溴化氢水溶液或者溴化氢乙酸溶液，所述初升温为60℃，反应温度为100~110℃，反应时间为8~16小时，其中2,3-二氯吡啶、溴化氢溶液与乙酸的摩尔比为1：1.5~3：6~10。
4.按权利要求1所述一种3-溴-2-氰基吡啶的制备方法，其特征在于，步骤（2）中的有机溶剂1为DMF，DMAC，N-甲基吡咯烷酮或吡啶中的一种，反应温度为120~150℃，反应时间为6~12小时；化合物2：氰化亚铜的摩尔比1：1.1~1.3；有机溶剂1的投入量为化合物2的5~10倍。
5.按权利要求1所述一种3-溴-2-氰基吡啶的制备方法，其特征在于，步骤（3）中所述溴化氢溶液为溴化氢水溶液或者溴化氢乙酸溶液，所述初升温为60℃，反应温度为100~110℃，反应时间为8~16小时；化合物3、溴化氢溶液与乙酸的
...【技术特征摘要】
1.一种3-溴-2-氰基吡啶的制备方法，其特征在于，其合成路线如下：
2.按权利要求1所述一种3-溴-2-氰基吡啶的制备方法，其特征在于，合成步骤具体为：
3.按权利要求1所述一种3-溴-2-氰基吡啶的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述溴化氢溶液为溴化氢水溶液或者溴化氢乙酸溶液，所述初升温为60℃，反应温度为100~110℃，反应时间为8~16小时，其中2,3-二氯吡啶、溴化氢溶液与乙酸的摩尔比为1：1.5~3：6~10。
4.按权利要求1所述一种3-溴-2-氰基吡啶...
【专利技术属性】
技术研发人员：聂强，路阳，金天龙，
申请(专利权)人：阜新达得利化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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