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3,5-二甲基哌啶是哌啶的衍生物，它在制備抗真菌劑和植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑中用途廣泛。順式-3,5-二甲基哌啶還被用做中間體，制備氨甲雜環(huán)類(lèi)殺蟲(chóng)劑化合物以及能夠調(diào)節(jié)飲食行為及相關(guān)疾病的化合物，與飲食行為相關(guān)的疾病包括肥胖癥、糖尿病、癌癥(腫瘤)、炎性疾病、抑郁，與緊張有關(guān)的疾病和阿爾海默氏病。此外，順式-3,5-二甲基哌啶在制備大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)抗生素的碳-20-雙氫-脫氫-(環(huán)氨基)衍生物中、在分子篩制備過(guò)程中也十分有用。
5％鎳釕銠炭復(fù)合催化劑制備：
將24％的氯化鎳16.7g、37％的氯化釕10.8g、40％的氯化銠5g混合加入10％的稀鹽酸200ml溶解。將溶液滴加到200g活性炭和800ml水混合液中，80-100℃攪拌1小時(shí)，再加37％甲醛500ml攪拌1小時(shí)后，加氫氧化鈉調(diào)至成堿性，再用1000ml水洗滌5-8次至中性。過(guò)濾干燥得鎳釕銠炭復(fù)合催化劑209-211g(待氫化反應(yīng)使用)。以下各實(shí)施例中均同。
107g 3，5-二甲基吡啶和80g四氫呋喃，再加入5％鎳釕銠炭復(fù)合催化劑8.5g，投入0.5升高壓釜內(nèi)，關(guān)閉放空閥門(mén)，打開(kāi)進(jìn)氣閥門(mén)，充氮?dú)庵脫Q三次后，關(guān)閉閥門(mén)，開(kāi)動(dòng)攪拌，升溫至70℃。再充入氫氣5Mpa，壓力逐漸下降，再慢慢升溫至100-120℃，往復(fù)補(bǔ)入氫氣，逐漸增加氫化壓力，最高壓力可達(dá)到12Mpa，直至壓力不下降，說(shuō)明氫化反應(yīng)基本結(jié)束。保溫、保壓1-1.5小時(shí)，冷卻至室溫卸壓、出料，過(guò)濾催化劑(催化劑待下次套用)，反應(yīng)液經(jīng)檢測(cè)3，5-二甲基吡啶完全轉(zhuǎn)化。得到包括溶劑在內(nèi)的粗制產(chǎn)物190g。
將190g粗制產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到300ml三頸燒瓶?jī)?nèi)，插上蒸餾冷凝管，開(kāi)動(dòng)攪拌，在66-68℃溫和脫去四氫呋喃。待脫凈四氫呋喃后(回收溶劑待循環(huán)使用)，再升溫到產(chǎn)物沸點(diǎn)常壓或減壓蒸餾，得到產(chǎn)物96g，收率85％。當(dāng)?shù)诙螌⒒厥账臍溥秽子煤螅瑯又貜?fù)上述的反應(yīng)和蒸餾方法得到產(chǎn)物109g，收率96.5％。經(jīng)核磁共振檢測(cè)3，5-二甲基哌啶混合物異構(gòu)體順式占86.9％反式占13.1％。又經(jīng)氣相色譜(GC)對(duì)3，5-二甲基哌啶混合物順?lè)串悩?gòu)體含量檢測(cè)為99.76％。
將645.0g 3,5-二甲基吡啶、77.4g中性氧化鋁、12.9g碳酸鉀、25.8g釕碳(有效含量5％)加入2L的高壓反應(yīng)釜中。關(guān)閉高壓反應(yīng)釜，氮?dú)庵脫Q6次，氫氣置換6次。充壓升溫至氫氣壓力為9.0MPa、150℃后，反應(yīng)過(guò)程中氫氣壓力會(huì)大幅降低，保溫保壓反應(yīng)5.0hr，檢測(cè)3,5-二甲基吡啶完全反應(yīng)，經(jīng)抽濾得到反應(yīng)粗品，收率為96.8％。氣相色譜分析表明，順式-3,5-二甲基哌啶純度為84.5％，反式-3,5-二甲基哌啶純度為15.2％。
2L三口瓶配有機(jī)械攪拌、溫度計(jì)、干燥管。將上述反應(yīng)粗品、340.0g正己烷、35.0g無(wú)水乙醇加入2L三口瓶中，室溫下體系為淡黃色澄清液，攪拌降溫至-10℃，有白色固體析出，保溫1.0hr，抽濾，少量正己烷淋洗，轉(zhuǎn)移烘干后收率為75.3％，氣相色譜分析表明順式-3,5-二甲基哌啶純度為99.8％。母液可回收。
[1] [中國(guó)發(fā)明,中國(guó)發(fā)明授權(quán)] CN200610088375.3 順?lè)词交旌袭悩?gòu)體3,5-二甲基哌啶的制備方法
[2] CN201710077728.8 一種高純度順式3,5-二甲基哌啶的制備方法