[发明专利]一种2;3;5;6-四甲基吡嗪的合成方法及装置

说明书

本发明提供了一种2,3,5,6‑四甲基吡嗪的合成方法及装置。本发明合成方法包括：在空气氧化条件下，缓冲溶液中的乙偶姻和铵盐反应得到2,3,5,6‑四甲基吡嗪。本发明方法中，是在缓冲体系条件下，以乙偶姻和铵盐为原料进行生产。不仅原料成本低，而且反应步骤简便，还能够实现原料和溶剂的循环利用，从而能够以高收率、低污染、低成本的方式得到2,3,5,6‑四甲基吡嗪。

技术领域

本发明涉及有机合成领域,具体涉及一种2,3,5,6-四甲基吡嗪的合成方法及装置。

背景技术：

2,3,5,6-四甲基吡嗪,英文名称为2，3，5，6-tetramethylpyrazine TMP，通常又称川芎嗪。作为中药川芎的有效成分，2,3,5,6-四甲基吡嗪是一种重要的医药中间体，最早是在伞形科藁属植物川芎的干燥根茎中提取得到。由于天然品提取的数量无法满足市场的要求，现多以人工合成的方法来得到这种生物碱单体。

2,3,5,6-四甲基吡嗪的药用非常的广泛，据报道其在抗血小板集聚和解聚方面有很好的功效，通过扩张小动脉，2,3,5,6-四甲基吡嗪对于微循环、脑血流和活血化瘀等常见的病状，都能够起到很明显的改善作用。而且，2,3,5,6-四甲基吡嗪不仅有效果显著的预防、治疗作用，更重要的是,其临床表现的副作用很小，也没有使用该类药物有明显副作用的相关报道。根据这一特点，医药工业行业对于该药物很重视，并且有逐步扩大药物使用范围的举措。同时，2,3,5,6-四甲基吡嗪还可以作为一种医药中间体使用，吡嗪基酰胺作为其下游产品，具有杀菌作用，尤其是在酸性环境中效果更加显著。此外，也有相关报道指出，2,3,5,6-四甲基吡嗪在杂环类除草剂的合成中也可以作为中间体而应用。

制备2,3,5,6-四甲基吡嗪的方法有很多种，常用的主要有两类：生物法和化学合成法。生物法虽然环境污染小，但是因收率太低研究的较少,人们转向用化学的方法来合成。各类文献中关于2,3,5,6-四甲基吡嗪的报道也屡见不鲜。常见的方法有：一步合成法、两步合成法，另外也有其余的一些方法。在气相条件下，通过催化剂催化，可以将醇类、胺类或者醇胺类原料进行一步合成。或者，在有催化剂的条件下，以邻二酮与邻二胺为原料，经过脱氢反应得到；其中常用的催化剂有金属、金属氧化物、醇钠、碱金属氢氧化物等。将一步合成与两步合成进行比较，两步合成法的收率更高，产品质量稳定性也比较高，在工业生产中的实际意义更大。同时，也有研究人员采用例如偶氮法、烷基化法和吡咯法等其他方法，进行2,3,5,6-四甲基吡嗪的合成。

然而，现有的合成方法操作条件要求比较高，而且副产物较多，难以分离；同时，现有方法的生产成本相对较高，收率也比较低。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种2,3,5,6-四甲基吡嗪的方法，本发明方法工艺简便，原料利用率高，废水量少，最大限度的减少了环保压力。

本发明的第二目的在于提供一种用以实现本发明方法的装置。

为了实现本发明的上述目的，特采用以下技术方案：

一种2,3,5,6-四甲基吡嗪的合成方法，包括：在空气氧化条件下，缓冲溶液中的乙偶姻和铵盐反应得到2,3,5,6-四甲基吡嗪。

优选的，本发明所述的2,3,5,6-四甲基吡嗪的合成方法中，所述铵盐包括醋酸铵、氯化铵、硫酸铵、硝酸铵、磷酸铵以及柠檬酸铵中的至少一种；更优选的，所述铵盐包括醋酸铵。

优选的，本发明所述的2,3,5,6-四甲基吡嗪的合成方法中，所述缓冲溶液中包含醋酸钠。

优选的，本发明所述的2,3,5,6-四甲基吡嗪的合成方法中，乙偶姻和醋酸铵的摩尔比为1：(1.10～1.20)；更优选的，乙偶姻和醋酸铵的摩尔比为1：(1.15～1.20)。