吡啶类化合物的现状与发展

吡啶类化合物的现状与发展

• 时间:2008-12-19 14:09:00

• 来源:中国化工信息网

吡啶(Pyridine)是苯环上含有一个氮原子取代后所形成的六元杂环化合物,通常将吡啶及其衍生物统称为吡啶碱类,主要包括吡啶、2-甲基吡啶(2-MP)、3-甲基吡啶(3-MP)、4-甲基吡啶(4-MP)和2-甲基-5-乙基吡啶(MEP)。

吡啶类化合物主要用于生产除草剂百草枯(Paraquat)和敌草快(Diquat)、烟酸(Nicotinic acid)/烟酰胺(Niacinamide)及医药和农药的中间体,应用非常广泛,深加工前景相当广阔。

1、吡啶类化合物的生产方法

在吡啶类化合物中,最早被发现的是2-甲基吡啶(2-MP),1946年英国Anderson自煤焦油中分离得到,1951年Anderson从骨油中分离得到吡啶并作了鉴定,但煤焦油分离吡啶量有限,产量少,组分复杂,随着世界能源结构发生以油代煤的变化,这种分离提取方法已不适应大批量工业化生产,逐步淘汰,而由化学合成法取代。工业方法生产吡啶类化合物主要对催化剂进行不断改进,产率已由20世纪50年代的40-50%提高到了80%左右。此外,又出现了以酮、醇、烯烃、炔烃等为原料催化合成吡啶类化合物的方法,但工艺尚不成熟且产率较低。当今,世界上95%的吡啶类化合物仍然是以醛和氨作为原料,经催化合成而得。

1.1化学合成法

化学合成法是目前世界上应用最为广泛的工艺路线,绝大多数合成路线得到的是吡啶类混合物,很难得到单一产物。合成反应的最终产物随着反应条件、实验技术和催化剂的变化而变化。以羰基化合物和氨为原料的合成反应,通常采用固定床或流化床的多相催化法生产。此合成路线的反应原料价廉易得,仅需改变反应原料或原料比就能在同一装置中生产出各种吡啶化合物,有较好的经济效益和社会效益,此路线为国外工业生产采用,见表1。

表1 不同反应物所生成的吡啶化合物

合成方法 反应物 主要产物

液相法 乙醛(三聚乙醛)/氨 2-甲基-5-乙基吡啶

气相法 乙醛/氨 2-甲基吡啶/4-甲基吡啶

气相法 乙醛/甲醛/氨 吡啶/3-甲基吡啶

气相法 乙醛/甲醛/丙醛/氨 3-甲基吡啶

气相法 乙醛/甲醛/丙酮/氨 2-甲基吡啶

气相法 乙醛/甲醛/甲乙酮/氨 2-甲基吡啶/2,3-二甲基吡啶

气相法 乙醛/甲醛/丁醛/氨 3-乙基吡啶 气相法 乙醛/丙酮/氨 2,4,6-三甲基吡啶/2,4-二甲基吡啶

气相法 甲醛/丙醛/氨 3,5-二甲基吡啶

气相法 丙烯醛/氨 吡啶/3-甲基吡啶

目前,有五种较成熟的合成法生产吡啶及其碱类产品,详见表2。

(1)工艺生产路线的确定

工业上合成吡啶的生产方法不多,除了少数厂家采用氯和丙烯醛为原料外,大多数厂家都采用乙醛、甲醛和氨为原料。在一般情况下这几种原料比较易得。通常用氮气加热催化剂到400-500℃,并将乙醛、甲醛(40%水溶液)和氮预热至120-150℃后引入反应器,经催化缩合得到产品,生产出的产品以纯吡啶为主,副产3-甲基吡啶的数量由所采用的催化剂、操作条件而定,一般在30-50%;同时也产生一些2-甲基吡啶、4-甲基吡啶等其他化合物,由于数量少不值得进一步分离而作为废料处理。

表2 合成法生产吡啶及其碱类工艺简介

生产方法 原料 产品 收率(%) 工艺特点 发与应用

醛氨气相法 乙醛、甲醛、氨 吡啶、3-甲基吡啶(20-30%) 66.0 产品比例可调

乙烯、氨液相法 乙烯、氨 2-甲基吡啶、2-甲基-5-乙基吡啶(比例可调0.2-5.0) 80.0 产品比例可调,无4-MP产生 新日铁

醛氨液相法 乙醛、氨 2-甲基-5-乙基吡啶 70.0 有少量2-MP、MEP

乙醛氨气相法 乙醛、氨 2-甲基吡啶、4-甲基吡啶(比例1:1) 40.0-60.0 产品纯度99.2%,99.5% 意大利Montecationi

Edision公司

丙烯-丙酮法 丙烯、丙酮 2-甲基吡啶 65 第二步转化率100%,选择性83% 荷兰DSM(4kt/a装置)

以生产2000t/a吡啶,副产7410t/a 3-甲基吡啶为基准,以乙醛、甲醛、氨为原料进行评估。

上面两个主要反应式都是放热反应。另外还有一些副反应,生成2-甲基吡啶和4-甲基吡啶等。

生产2-甲基吡啶的工艺是:在常压,350-500℃下,以SiO2-Al2O3-BiO3、Co3Al2(PO4)4等为催化剂,乙醛与氨进行气相脱水、脱氢和环合的催化反应,主要产物为2-甲基吡啶和4-甲基吡啶。

(2)工艺流程概述

a工艺流程图

由界外来的乙醛(假设由邻厂供应,管道输入),与由甲醛贮槽经泵输出的甲醛和循环甲醛混合,经甲醛预热器和甲醛气化器,进入中心设备反应器;同时液氨由贮槽经氨气化器和氨过热器也进入反应器。反应器为流化床反应器,催化剂循环及排出、再生。反应条件大致为450℃,常压、催化剂为晶体硅酸铝沸石。

由反应器出来的气相反应物,经一系列热交换后得到粗产品至冷却器中冷却,然后进入气液分离器。分离下来的液体和吸收塔吸收的各种化合物进入粗产品槽;吸收塔气相中不能吸收部分去火炬烧掉。粗产品经气提塔将氨和甲醛提出后循环使用,液相物料经给料泵进萃取塔(图2,略)。在萃取塔内,少量水沉到塔底,用废水泵打入吸收塔作为吸收液,多余部分送出界区去处理污水。溶剂贮槽中的溶剂经泵加入萃取塔,萃取液由泵经预热器打入共沸塔,塔中的轻组份送到粗产品槽(图1,略)。重组份经溶剂回收后由泵打入吡啶塔(图3略)。轻组份纯吡啶由塔顶出来,进吡啶贮槽,即为成品去包装。一般以铁桶包装,每桶190-200kg;重组份经泵去3-甲基吡啶塔,分离出的轻组份去焚烧炉烧掉,重组份经重组份塔分离,由该塔分离出的轻组份再经结晶器和3-甲基吡啶塔,回收3-甲基吡啶送入贮槽,然后去包装。重组份塔底的重组份和结晶器上部的废液一起送去焚烧炉焚烧,少量2-甲基、4-甲基吡啶和其他化合物作为废物处理。

b合成反应器的操作条件

流化床反应器的操作条件,一般是在常压下,温度在350-550℃之间。温度低于350℃时,导致催化剂活性下降,因为高沸点物料会附着在催化剂的表面上。而高于550℃时,催化剂活性也会降低,同时在高温下反应生成物分解,导致产量下降。乙醛与甲醛的混合物,氨气在进反应器之前应分别预热到200℃以上。合成反应可以加入某种稀释剂,也可以不加。稀释剂可以降低反应混合物的分压,因此可以改进催化剂的活性,延长催化剂的寿命。某些专利中推荐的稀释剂有氧、氮、氢、蒸汽、甲醇等。因此,是否加稀释剂应视技术来源而定,也要根据要求生产的吡啶与甲基呲啶的比率来定。加入适当氧气,可减少甲基吡啶产率而增加吡啶产量。但加氧时会形成爆炸性气体,有安全问题。有的专利认为加氢气,会加重催化剂结碳。加蒸汽则有利于防止结碳。

反应条件应选择那些不利于4-甲基吡啶生成的参数,因为3-甲基吡啶与4-甲基吡啶的沸点相似,不容易分离,而4-甲基吡啶市场比较小,销售困难。

催化剂主要是无定形晶体硅酸铝并加入一些二价或三价或贵金属,硅与铝的比率一般为350左右。但各项专利之间有很大差别,有的催化剂几个小时就须再生一次,而有的催化剂半年或几个月才再生一次。因此,在选择引进技术时,应特别注意催化剂的工作条件。催化剂的成份中最好不含贵重金属。

1.2煤焦油分离法

从煤高温干馏所得挥发性副产物(煤焦油和焦炉气)中可分离出吡啶碱,主要是吡啶、2-甲基吡啶、3-甲基吡啶、3,4-二甲基吡啶、2,6-二甲基吡啶。

焦炉气中吡啶碱的含量约为0.4-0.6g/m3,焦炉气被硫酸吸收后,生成硫酸铵和吡啶碱的盐,通过饱和器,然后用10-12%的氨气中和,分离出吡啶碱,冷凝得到初产物,含吡啶碱约为60%-63%,含水不大于15%,剩余的为焦油。最后用纯苯共沸蒸馏脱水,再精馏,可以得到第一阶段的分离物吡啶(沸点为113.5-115.5℃,之后可以得到2-甲基吡啶(沸点为128-129℃,沸点在143-146℃时通常可以得到含40%的2-甲基吡啶、45%的3-甲基吡啶、15%的2,6-二甲基吡啶。但煤焦油的分离法还存在不少问题,如产量容易受到限制、不能完全回收、产品质量差(多为初产品)。此法制取吡啶碱在整个工业生产中所占比例很小。

2、吡啶类化合物的应用

吡啶类化合物是化学工业,特别是精细化工的重要原料,主要应用于医药和农药的中间体、医药制品、农药、化工中间体及等许多领域。

3、中国吡啶类化合物的生产与消费

3.1生产

中国吡啶类化合物生产始于1950年,已有50多年的历史。中国吡啶类化合物的发展大致可划分为以下四个阶段:①20世纪50年代初,中国开始采用从煤焦油中回收粗吡啶的生产方法,生产能力不足0.5kt/a,总产量0.2-0.3kt/a;②20世纪70年代初,北京第二制药厂开发过乙炔和氨为原料制甲基吡啶的合成技术,但由于污染严重和原料不足,于1983年停产,上海第五制药厂进行过乙醛-氨法研究,曾采用合成法生产过2-吡啶和4-吡啶,也由于工艺落后、污染严重而停产;③2001年,由南通醋酸厂与美国瑞利(Reilly)公司合资建设了一套11.0kt/a(纯吡啶8.0kt/a,3-甲基吡啶3.0kt/a)采用合成法生产吡啶和三甲基吡啶的生产装置,这是中国吡啶生产方法与技术改进的一大突破。这一举措较大程度地改变了中国吡啶系列原料一直依赖进口的局面,同时也推动了吡啶下游产品的开发和生产;④2004年,红太阳集团有限公司在南京化学工业园投资建设8.0kt/a吡啶及吡啶衍生物项目。预计,2006年投产。

预计,2010年中国吡啶类化合物的生产能力约30.6kt/a。其中,合成法占98%。在2001-2010年期间,中国吡啶类化合物生产能力的年均增长率为11.6%。

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吡啶偶氮类化合物

吡啶偶氮类化合物

吡啶偶氮类化合物:特性、合成与应用

吡啶偶氮类化合物是一类含有吡啶环和偶氮基团的有机化合物。这类化合物具有独特的结构和性质,在染料、指示剂、光敏材料等领域具有广泛的应用价值。本文将详细介绍吡啶偶氮类化合物的特性、合成方法以及应用领域,以期为读者提供全面的了解。

一、吡啶偶氮类化合物的特性

吡啶偶氮类化合物具有显著的结构特点,其分子中包含吡啶环和偶氮基团。吡啶环是一种六元杂环,具有较高的电子密度和芳香性,使得这类化合物具有较好的稳定性和化学活性。偶氮基团则是一种具有双键性质的官能团,能够吸收特定波长的光,赋予吡啶偶氮类化合物独特的光学性质。

在物理性质方面,吡啶偶氮类化合物通常具有良好的溶解性,可溶于多种有机溶剂。此外,这类化合物还具有较高的摩尔吸光系数和较好的光稳定性,使得它们在染料和光敏材料等领域具有广泛的应用潜力。

二、吡啶偶氮类化合物的合成方法

吡啶偶氮类化合物的合成方法主要包括重氮化偶合法和直接偶合法。重氮化偶合法是先将含有氨基的吡啶化合物进行重氮化反应,生成重氮盐,再与另一分子含有活性氢的化合物进行偶合反应,生成吡啶偶氮类化合物。直接偶合法则是将含有氨基的吡啶化合物与亚硝酸钠等氧化剂在酸性条件下直接进行偶合反应,生成目标产物。

在合成过程中,反应条件的控制至关重要。例如,反应温度、反应时间、溶剂种类以及催化剂的选择等因素都会对产物的收率和纯度产生影响。因此,在实际操作中,需要根据具体反应的特点进行优化,以获得最佳的反应条件。

三、吡啶偶氮类化合物的应用领域

吡啶偶氮类化合物在染料领域具有广泛的应用。由于其具有较好的溶解性、较高的摩尔吸光系数和较好的光稳定性,使得这类化合物能够作为优良的染料用于纺织品的染色。此外,吡啶偶氮类化合物还可用于制备具有特殊功能的染料,如荧光染料、温敏染料等,以满足不同领域的需求。

在指示剂领域,吡啶偶氮类化合物也具有重要的应用价值。这类化合物能够与金属离子形成络合物,从而改变其颜色,因此可用作金属离子的指示剂。此外,吡啶偶氮类化合物还可用于制备酸碱指示剂、氧化还原指示剂等,为化学分析提供有力的工具。

吡啶羧酸类配位聚合物的研究进展

吡啶羧酸类配位聚合物的研究进展

化学工程师 Chemical Engineer 2011年第3期 绦。 文章编号: oo 一 ‘ o ’0 一o0 一0 述 吡啶羧酸类配位聚合物的研究进展’。‘ 王艳 (宝鸡文理学院植物化学重点实验室,陕西宝鸡721013) 摘要:作为潜在的新型功能材料,吡啶羧酸类配位聚合物近年来得到科学家的普遍关注。本文主要对 吡啶羧酸类配位聚合物在手性拆分和催化、分子磁体、非线性光学方面的研究进行了综述,列举了近年来这 类配位聚合物的研究成果和开发进展,并对其发展前景作出了展望。 关键词:配位聚合物;非线性光学;手性拆分和催化;分子磁体 中图分类号:0629 文献标识码:A Progress in research of functional coordination compounds’ WANG Yah (Institute of Applied Chemistry,Baoji University of Arts and Sciences,Baoji 721013,China) Abstract:As a new type of potential functional materials,coordination polymer of pyridine carboxylic acid have attracted much attention in the last few years.In this paper,The nonlinear optics,chiral separation and catalysis,molecular magnets of pyridine carboxylic acid coordination compounds were reviewed.The research results and development advances Off coordination compounds in recent years were presented.The perspective for future development in this field is also briefly mentioned. Keywords:coordination polymer;nonlinear optics;chiral separation and catalysis;molecular magnets 配位化合物由于其结构的多样性,可调控性、 优秀的热稳定性等优点,在气体吸附、分子识别、催 化、光、电、磁等 l多个领域都具有潜在的应用前 景。另外,它还可以结合有机组分和无机组分各自 的优点设计出具有双功能或多功能的复合分子材 料,例如结合孔特性和手性特征制备可以进行手性 分离的手性孔材料、结合手性和磁特性制备手性单 分子磁体等。但是,合理的设计和合成预期的结构 和功能,仍然是一项困难的工作。因此,金属一有机 骨架材料的设计与合成,结构及功能特性的研究与 开发是材料科学发展的重要前沿领域之一。 1 吡啶羧酸类聚合物的研究与应用 吡啶羧酸类配体是典型的含N和O的双功能 配体,结合了含N杂环配体和含O羧酸配体的优 点。作为一类优秀的构筑块,有着多变的配位方式, 从而引起人们的广泛研究兴趣。尤其是2,4一吡啶二 收稿日期:2010—12-31 基金项目:陕西省重点实验室重点科学研究项目(2010JS069);陕西 省科技厅资助项目(07B24,2010JK409) 作者简介:王艳(1983一),女,陕西浦城人,硕士,讲师,研究方向:配位 聚合物。 羧酸,3,4一吡啶二羧酸,2,5一吡啶二羧酸,2,6一吡啶 二羧酸被广泛用于构筑具有大孑L道和波浪形的高 维层状结构。然而,3,5一吡啶二羧酸作为羧酸类配 体中的一员,却很少被报道。吡啶羧酸类配体中最 简单的是3一吡啶甲酸(烟酸)和4一吡啶甲酸(异烟 酸)。 1.1手性拆分和催化 手性是生命过程的基本特征,构成生命体的生 物分子中绝大多数都是手性分子。由于多孑L材料在 催化、分离等领域中具有不可替代的重要作用,手 性多孔材料的合成一直是这一领域化学工作者不 懈努力的目标l61。而吡啶羧酸类作为非手性配体,能 够和其他非手性的原料通过结晶过程中的自发过 程得到手性配位聚合物,这些手性配位聚合物的混 合物是外消旋的。通过大量的研究表明,在没有任 何手性原料存在的情况下,吡啶羧酸类配体通过结 晶过程中的自组装过程得到两种手性晶体的混合 物,其中一种对映体的比例超过另外一种,整个体 系的产物显示单一手性,而且每一个单晶都是旋光 纯的,这是一种罕见的现象,对其产生的机理尚不 清楚I 7,8】。朱广山课题组【。1币IJ用非手性的2,5~吡啶二 羧酸配体构筑了一个单手性的二维层状配位化合 物[Ni(PDC)(H O) ・H:O]

我国吡啶碱产业技术发展现状

我国吡啶碱产业技术发展现状

中一医药技术与市场 2007年9月15日、7_01.7 No.5 不久后,中效胰岛素(甘舒霖R)和预混胰岛素(甘 舒霖30R)相继问世。 采用甘忠如的专利技术生产重组人胰岛素,在 表达胰岛素蛋白的同时,成功地表达出两个限制性 内切酶,甘舒霖拥有如同欧美国家生产的胰岛素一 样的品质。2005年,通化东宝斥资1500万元将 甘舒霖30R与诺和诺德公司的诺和灵30R在全国 多个三甲级医院进行临床应用对比试验,疗效和安 全性等指标的对照数据显示,通化东宝产品并不比 进口产品差。 江苏徐州万邦公司和上海第一生化等几家民族 企业以生产动物胰岛素起家,并以生产和销售动物 胰岛素为主业,他们的产品占据着部分低端市场。 随着动物胰岛素市场份额逐步萎缩,这些企业不得 不谋求新的经济增长点。 2002年,深圳科兴公司的重组人胰岛素开发 成功,获得原料药/注射液生产批文,商品名为苏 泌啉。2003年,江苏万邦公司重组人胰岛素也获 得原料药/注射液生产批文,商品名为万邦林。 2004年9月,万邦生化医药与复星实业在徐州投 资兴建年产300公斤胰岛素项目,但市场上至今仍 未见其产品。第二代的重组人胰岛素科技含量高, 且准入资金门槛较高(至少2亿元),因此这些产 品大部分处在实验室阶段,难以突破中试,更难以 大规模化生产。 当诺和诺德、礼来公司以及通化东宝的第二代 人胰岛素在市场中进行激烈竞争之时,甘忠如在 2001年和2002年相继研发出胰岛素类似物赖脯 胰岛素和甘精胰岛素,第三代胰岛素凭借高科技含 量、优良的疗效形成差异化特征,巧妙地避开了第 二代胰岛素的竞争。 2004年,甘忠如在北京建成亚洲第一、世界 第三的现代化生物合成人胰岛素生产基地,即甘李 药业有限公司。2005年底,甘李生产的甘精胰岛 素(长秀霖)在中国上市,第一年即实现销售1000 万元,占据中国胰岛素市场近1%的份额,几乎打 破所有治疗糖尿病类药物单产品单规格单年销售额 的记录。 保健品名称禁用绝对化语言 6月14日,国家食品药品监督管理局发布 保 健食品命名规定(试行) ,明确规定保健食品命名 不得使用功能名称及共谐音字,不能使用夸大和绝 对化的语言,如“高效、速效、第几代”等。 每个产品只能有一个名称,由品牌名、通用名、 属性名三部分组成。 规定>对保健食品命名提出“八 不”要求,即:不得使用明示或者暗示治疗作用的 词语;不得使用功能名称及其谐音字或形似字;不 得使用夸大功能作用的文字,与功能相关联的文字 以及误导消费者的词语;不得使用虚假、夸大和绝 对化的语言,如“高效、速效、第几代”;不得使用 庸俗或带有封建迷信色彩的词语;不得使用人体组 织器官等词语;不得使用消费者不易理解的专业术 语及地方方言;不得使用人名、地名(注册商标除 外)。 此外,国家对保健食品通用名有特殊要求。两 种以上原料组成的保健食品,不得以单一原料命名。 通用名字数不超过1O个,不得使用已经批准注册 的药品名称,配方为单一原料并以原料名称命名的 除外。通用名不得使用外文字母,汉语拼音、数字、 符号等,以维生素等原料命名的除外,如维生素C, 不得使用特定人群名称。 我国吡啶碱产业技术发展现状 吡啶碱属含氮杂环类共性化合物,它是农药、 医药、兽药等三药及三药中间体的关键共性化合物, 是日用化工、饲料、食品添加剂、子午轮胎工业的 重要原料,也是替代型环保农药吡虫啉、毒死蜱、 百草枯等有毒中间体和有毒生产工艺的关键中间 体。吡啶碱主要来源于化学合成法和炼焦副产,目 前98%以上来源于化学法生产。我国目前尚没有自 47 主知识产权的工业化装置,国内所需的吡啶碱完全 依靠国外进口。讫止目前,吡啶碱一直被美国瑞利 等公司垄断全球50多年。 吡啶碱主要广泛应用于农药、医药、饲料添加 剂、食用、药用维生素PP、日用化工、轮胎工业等 领域。在农药方面可生产达30余种产品,如百草 

吡唑并吡啶结构式_概述及解释说明

吡唑并吡啶结构式_概述及解释说明

吡唑并吡啶结构式 概述及解释说明

1. 引言

1.1 概述

吡唑并吡啶是一种具有特殊结构的有机化合物,由吡唑环和吡啶环连接而成。该结构在药物化学、材料科学和有机合成领域具有广泛的应用和重要性。本文将对吡唑并吡啶的定义、合成方法、化学性质以及其在有机合成中的应用进行深入探讨。

1.2 文章结构

本文共分为五个部分,包括引言、正文、现有研究成果与进展综述以及结论。在引言部分,我们将对文章的背景和主题进行概述,并简要介绍本文后续内容。在正文部分,我们将详细讨论吡唑并吡啶的定义与特点、合成方法与反应类型,以及其在有机合成中的应用与重要性。接着,在第三部分中,我们将解释说明吡唑并吡啶的结构和化学性质,包括分子结构和电子构型、光谱特征和物理性质,以及化学反应和反应机理。随后,在第四部分中,我们将总结描述当前相关研究领域的现状,并介绍最新的研究成果和突破进展。最后,我们将在结论部分对吡唑并吡啶的主要观点进行总结与归纳,评述其价值和应用前景,并探讨进一步研究或改进的可能性。

1.3 目的

本文旨在提供关于吡唑并吡啶的全面概述,并深入解释其结构和化学性质。同时,通过综述现有研究成果和进展,展望未来研究方向和趋势。通过本文的阐述,读者将能够全面了解吡唑并吡啶的定义、合成方法、化学性质以及其在有机合成中的重要性和应用价值,为相关领域的科学家提供参考和启示。

2. 正文

2.1 吡唑并吡啶的定义与特点

吡唑并吡啶是一种由吡唑环和吡啶环组成的有机化合物。它具有以下特点:

- 结构稳定性:吡唑并吡啶分子中的两个环相互作用,形成了稳定的化学结构。

- 增加了分子的平面性:吡唑并吡啶的两个环在化学键中共享电子对,使得分子呈现出较强的平面性。

- 多样化反应性:由于吡唑并吡啶结构中含有多个官能团,其反应性丰富,可以进行多种类型的化学反应。

2.2 吡唑并吡啶的合成方法与反应类型

吡唑并吡啶的合成方法主要包括以下几种:

- 缩合反应:利用适当的试剂,在适当条件下使两个或多个原料分子发生缩合,并生成目标产物。

吡啶类化合物合成氯代吡啶的研究进展

吡啶类化合物合成氯代吡啶的研究进展

2015年第22卷第2期 化工生产与技术 Chemical Production and Technology ・23・ 

吡啶类化合物合成氯代吡啶的研究进展 

赵若含邬倩倩 郑土才 章梦帅 何金努 

(衢州学院化学与材料工程学院,浙江衢州324000) 

摘要介绍了氯代吡啶化合物的用途,叙述了由吡啶类化合物经光氯化、高温氯化、亲电氯 化、羟基置换氯化、硝基置换氯化、氨基的重氯化氯化、Ⅳ一氧化物的转位氯化等方法合成 氯代吡啶的研究进展.重点介绍了反应所用的氯化试剂等反应条件。指出国内外对氯化反 应的研究仍不够深入.尤其较少考虑绿色化学理念;建议加强这些氯化反应的研究,并积 极开发新反应方法、新型氯化剂,以及采用无溶剂反应、微波加热等新型反应方式等,并加 强氯代吡啶类化合物的应用研究 

关键词氯代吡啶:光氯化;亲电氯化;置换氯化;重氮化氯化;转位氯化;合成 中图分类号TQ253.21 文献标识码A D0I 10.3969/j.issn.1006—6829.2015.02.007 

吡啶类化合物广泛存在于天然产物中,也是医 

药、农药、香料等中的常见芳香杂环【 。卤代吡啶是 

一类重要的吡啶化合物,尤其是氯代吡啶,更是医 

药、农药等精细化工产品的常见结构或中间体,因此 

受到广泛的重视 。如2一氯吡啶是制造洗发香波中 

去头屑剂吡啶硫酮锌、抗糖尿病药罗格列酮的中间 

体,2,3一二氯吡啶是新型杀虫剂氯虫苯甲酰胺和氰 

虫酰胺的中间体,2一氯一3一氰基吡啶是医药、农药中 

间体,2一氯一4一氨基吡啶是植物生长调节剂调吡脲 

的中间体,2一氯一5一甲基吡啶和2一氯一5一氯甲基吡啶 

则是杀虫剂吡虫啉、啶虫脒等的中间体,2一氯一5一三 

氟甲基吡啶和2。3一二氯一5一三氟甲基吡啶用于合成 

除草剂吡氟禾草灵、吡氟氯禾灵、杀菌剂氟啶胺和氟 

啶酰菌胺等,3,5,6一三氯一2一羟基吡啶则是低毒有机 

磷杀虫剂毒死蜱的中间体。3,6一二氯吡啶一2一甲酸是 

吡啶介绍

吡啶介绍

吡啶产品简介

一、用途:

主要用作医药工业的原料,用作溶剂和酒精变性剂,也用于生产橡胶、油漆、树脂和缓蚀剂等2-氯吡啶 2,6-二氯吡啶 2-氨基吡啶 N,N'-二环己基碳二亚胺 吡啶三唑酮 硫双灭多威 百草枯 还原灰M 可溶性还原蓝IBC 盐酸洛美沙星 恶丙嗪 维生素D2 甲睾酮 醋酸氢化可的松 氟他胺危险。

二、理化性质

中文别称:一氮三烯六环、氮杂苯、氮环、杂氮苯:

英文名 Pyridine

英文别名 Pyridine anhydrous; Azabenzene; Pyridin; Pyr

分子式 C5H5N

分子量 79.10

CAS号 110-86-1

凝固点: 一42℃

沸点: 115.3℃

液体密度(26℃): 978kg/m

闪点: -20℃

自燃点: 482.2℃

折射率(20℃): 1. 5092

爆炸极限: 1.8%~12.4%(体积)

外观 无色微黄色液体,有恶臭

含量 99.99%

熔点 115.3℃~116℃

在常温常压下吡啶为具有使人恶心的恶臭的无色或微黄色易燃有毒液体。能溶于水、醇、醚及其它有机溶剂。其水溶液呈微威性。遇火种、高温、氧化剂有发生火灾的危险。与硫酸、硝酸、铬酸、发烟硫酸、氯磺酸、顺丁烯二酸酐、高氯酸银等反应剧烈,有爆炸的危险。其蒸气与空气能形成爆炸性混合物。

三、生产方法

吡啶可以从炼焦气和焦油内提炼。 汉奇吡啶合成法:这是用两分子的β-羰基化合物,如乙酰乙酸乙酯与一分子乙醛缩合,产物再与一分子的乙酰乙酸乙酯和氨缩合形成二氢吡啶化合物,然后用氧化剂(如亚硝酸)脱氢,再水解失羧即得吡啶衍生物。主要原料: 37%甲醛,乙醛,液氨、丙酮等。但合成技术上很难突破,被美国等跨国公司垄断全球半个多世纪,我国曾组织专家历经五个五年计划攻关未果。目前,吡啶国内市场需求很大,目前主要依赖于进口,其吡啶项目生产工艺极其复杂,约有100多道工序。

卤代吡啶类化合物的合成及应用

徐杰教授

中科院大连化学物理研究所精细化工研究室主任 1958年10月生。博士,教授,博士研究生导师,《催化学报》编委。1981 年12月大学毕业获学士学位,1988年6月获硕士学位,1998年11月大连化 学物理研究所毕业获博士学位。1991年11月破格晋副教授;1994年2月~1995 年3月应邀赴美国Truman University作访问学者;1995年11月破格晋教授;

2000年11月评为博士研究生导师,2003年起担任。近年来主要从事烃类选择 氧化、催化加氢和催化氟氯化等领域的基础与应用研究,先后主持和承担中石化 “环己烷催化氧化合成环己酮新技术研究”(已结题)、中石化“苯加氢合成环己 烯”(已结题)、国家863-2“空间飞行器阻燃防火材料探究”(已验收)、国家高 技术发展计划(863)项目“用于清法生产的烃类选择氧化催化新材料”(在研)、 自然科学基金重点项目“环境友好选控催化氧化生产己内酰胺中间体新方法” (在研)等项目,已发表、交流研究论文140余篇;发明专利44件;合著1部: 鉴定成果5项;多次获得科研奖励。 Prof.Xu Jie Director,Fine Chemistry Office of Dalian Institute of Chemistry and Physics,the Chinese Academy ofSciences Mr.Xu was born in October 1958.He is a doctor,professor,tutor ofdoctoral students and member of the Editorial Board of“Catalysis Journal”.He graduated from university with a bachelor's degree in December 1981 and won a master‟s degree in June 1988 and a doctor‟s degree in Dalian Institute ofChemistry and Physics in November 1998.He was promoted to associated professor in November 1991。invited to Truman University of the United States∞visiting scholar from February 1994 to March 1995.promoted to professor in November 1995 and chosen∞tutor of doctoral students in November 2000,holding the post from 2003.In recent years Mr.Xu has mainly been engaged in the basic and application research on the selective oxidation,catalytic hydrogenation and catalytic fluomchlorination ofhydrocarbons.He has undertaken and sponsored quite a few projects such∞the„'research on now technologies for the synthesis ofcyclohexanone through the catalytic oxidation ofcyclohexane”that is aproject assigned by Sinopec(completed), the“research on the synthesis of cyclohexene through the hydrogenation of benzene”that is a project assigned by Sinopec(completed),the„'research on flame-retarding materials for spaceerafis'‟that is a project of the State“863-2”Plan 0assing appraisal),the„'research Oll new catalytic materials for山o selective oxidation ofhydrocarbons used in clean production”that is a project of the State“863”Plan(in execution)and the“research on environment-benign new methods forⅡ”production of caprolactam intermediates through controlled catalytic oxidation" that is a major project of the Natural Science Fund(in execution).Mr.Xu has published or delivered more than 140 papers,acquired 44 invention patents,wrote a book with others,got 5 research aehievements evaluated and won auice a few research awards.

吡啶类化合物的合成及应用研究进展

第32卷第1期 

2012年2月 山西化工 

SHANXI CHEMICAL INDUSTRY V01.32 No.1 Feb.2O12 

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吡啶类化合物的合成及应用研究进展 

要晓丽, 崔建兰, 杨玉芬 

(中北大学化工与环境学院,山西 太原030051) 

摘要:综合论述了吡啶类化合物的合成及应用研究进展,对其中较重要的几类化合物进行了讨论, 并介绍了该类化合物在医药方面的应用情况。 关键词:吡啶类化合物;医药;应用 

中图分类号:TQ253.2 文献标识码:A 文章编号:1004—7050{2012)01-0028-04 

通常将吡啶及其衍生物统称为吡啶类化合物, 

此类化合物是开发应用范围最广的精细化工原料。 

吡啶具有芳香性,与苯环结构相类似,环上的氮原子 

含有一对孤对电子而具有一定的亲核能力。因此, 

吡啶类化合物化学性质非常活泼,能参与多种亲电 

和亲核反应,经过一系列反应可以合成多种重要的 

精细有机合成中间体,在农药、医药、染料、香料、橡 胶、饲料以及日用化工等领域应用十分广泛 1 J。 

近10多年来,国内外学者对吡啶及其衍生物在 

农药和医药研究领域中的应用,特别对含氟、含氮杂 

环化合物的研究开发给予了高度的重视。吡啶及其 

衍生物也将是今后科学研究和工业生产的热点。本 

文对几种吡啶类化合物的合成及在药物方面的应用 

进行了介绍。 

1 吡啶及其衍生物的分类和应用 

1.1 吮啶 

吡啶本身在医药上可生产头孢立新,强的松,醋 

酸地塞米松,磺胺类硫酸哌酸,氢化可的松,碘苷,黄 

体酮,氟哌酸,维生素A、D:、D,,头孢4号等40余种 

常用医药的合成原料。吡啶还可合成溴代十五烷基 吡啶,用于生产青霉素去乳剂和发酵沉淀剂等 J。 

收稿日期:2011-08-08 作者简介:要晓丽,女,1985年出生,中北大学在读硕士研究生,主要 从事精细化学品、医药中间体及荧光磁性材料的合成及研究。 1.2烷基吡啶 

吡啶类配合物的研究热点

综述专论 化工科技,2012,20(1):66 ̄70SCIENCE&TECHNOL0GY IN CHEMICAL INDUSTRY 

吡啶类配合物的研究热点* 

王艳 (宝鸡文理学院植物化学重点实验室,陕西宝鸡721013) 

摘要:吡啶类配位聚合物是一种新型功能性分子材料,近年来得到科学家的普遍关注。作者主要 对吡啶类配位聚合物在金属一氧簇化合物、缠结网络、功能特性的研究热点进行了综述,综述了吡啶类配 位聚合物研究的重要性和国内外吡啶类配位聚合物的研究工作,并对其发展前景作出了展望。 关键词:吡啶类配合物;金属一氧簇化合物;功能特性;缠结网络 中图分类号:0 629 文献标识码:A 文章编号:1008—0511(2012)01—0066—05 

吡啶类配合物由于其结构的多样性,可调控 性、优秀的热稳定性等优点,在分离、手性与催化、 

非线性光学、分子识别等多个领域都具有潜在的 应用前景[1q]。因此,作为新一代功能性分子材 

料,吡啶类配合物的合成与设计,结构及功能特性 的研究与开发已经成为功能性分子材料科学发展 

的前沿领域之一。下面就近几年来吡啶类配合物 研究的几个热点领域分别作以介绍。 

1 吡啶类配合物的研究热点 

1.1 以吡啶类配体为模板的金属.氧簇化合 物 ~ ] 金属一氧簇是用来描述多酸及盐的整体概念。 

多金属氧酸盐作为金属一氧簇的重要一员,是一类 

经典的无机建筑单元,拥有无可比拟的结构多样 性和有趣的性质。尤其是具有Keggin(Keggin 结构杂多阴离子的通式可表示为[XM z 0 。] (X 

—pv,As ,SiTM,GeTM;M—Wv~,Mo . .,V1 一。) 

结构的多金属氧酸盐,它的新型固态材料在理论 和实际应用中具有广泛的应用价值,一些以Keg— 

gin结构多金属氧酸盐为建筑单元的新颖结构被 报道,包括一维、二维、三维结构。在以Keggin结 构的多金属氧酸盐为建筑单元的扩展结构化合物 

含四氢吡啶类化合物_概述及解释说明

含四氢吡啶类化合物 概述及解释说明

1. 引言

1.1 概述

四氢吡啶(Tetrahydropyridine, THP)类化合物是一类含有四个碳原子的环状有机化合物,具有广泛的应用领域和重要的药物活性。它们以其特殊的分子结构和化学性质,在医药、农药等领域起着重要作用。本文将对四氢吡啶类化合物进行全面而系统的概述和解释说明。

1.2 文章结构

本文将从以下几个方面对四氢吡啶类化合物进行讨论。首先介绍了这类化合物的定义和基本性质,包括它们在结构上的共同特征以及常见的物理化学性质。接着,文章将探讨四氢吡啶类化合物的合成方法,包括主要的合成路线、关键步骤以及示例反应及其机理解释。然后,重点关注了这些化合物在医药领域中的应用,涵盖了抗菌药物、镇静催眠药物等方面,并介绍了其他医药领域中的应用案例。最后,在结论与展望部分,对四氢吡啶类化合物的研究现状进行总结分析,展望了未来的研究方向,并对文章的主要观点进行了总结。

1.3 目的

本文的目的是系统性地介绍和探讨四氢吡啶类化合物,将有助于读者全面了解这些化合物在医药领域中的重要性和应用前景。通过对其定义、性质、合成方法和应用等方面进行详尽描述,旨在促进对四氢吡啶类化合物的深入理解和进一步研究。同时,本文也希望为相关领域的科学家、研究人员和工程师提供有价值的参考和借鉴。

2. 四氢吡啶类化合物的定义和性质

2.1 化合物的定义

四氢吡啶(tetrahydropyridine)是一种由4个碳原子和5个氢原子组成的有机化合物,化学式为C5H11N。它是吡啶的饱和衍生物,也被称为氮杂环戊烷。四氢吡啶类化合物可以具有不同的取代基团,从而形成一系列衍生物。

2.2 化合物的分类

四氢吡啶类化合物根据取代基团的不同可以分为不同类别,常见的包括:

- 环丙基四氢吡啶: 取代基团为环丙基(cyclopropyl),具有稳定性好、解离活性小等特点。

- 异丁基四氢吡啶: 取代基团为异丁基(isobutyl),常用于抗胆碱酯酶药物中。

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