專利名稱：一種2-吡啶甲酸鉻的合成方法
技術領域：
本發明涉及一種合成2-吡啶甲酸鉻的方法。
背景技術：
2-卩比唳甲酸鉻,又名2-卩比唳羧酸鉻,英文名稱為chromium picolinate,結構式如下
權利要求
1.一種2-吡啶甲酸鉻的合成方法，其特征在于，以2-甲基吡啶、高錳酸鉀、氯化鉻醇溶液為原料，并加入相轉移催化劑合成2-吡啶甲酸鉻。
2.根據權利要求I所述的2-吡啶甲酸鉻的合成方法，其特征在于，包括兩步 第一步，氧化反應 在反應器中加入2-甲基吡啶、相轉移催化劑、7K，加熱，攪拌、分次加入高錳酸鉀，待高錳酸鉀反應完全后，保溫，回流、繼續反應，將第一步得到的反應液趁熱抽濾，用熱水洗滌，合并濾液和洗液得到混合液； 第二步，絡合反應 向第一步反應所得混合液中加入酸溶液，去除反應體系中的水，得到白色固體，將得到的固體用醇回流，抽濾，得到濾液，即為吡啶甲酸醇溶液，根據濾液中吡啶甲酸的量，加入等摩爾的堿，攪拌，加熱，滴加氯化鉻醇溶液，滴加完畢后，保溫，完成絡合反應，抽濾，洗滌，得到紅色固體，烘干，即為2-吡啶甲酸鉻。
3.根據權利要求I或2所述的2-吡啶甲酸鉻的合成方法，其特征在于，所述相轉移催化劑為鎗鹽類相轉移催化劑中的季銨鹽或季鱗鹽。
4.根據權利要求3所述的2-吡啶甲酸鉻的合成方法，其特征在于，所述相轉移催化劑優選為四丁基溴化銨、四丁基氯化銨或甲基三苯基溴化膦。
5.根據權利要求2所述的2-吡啶甲酸鉻的合成方法，其特征在于，所述第一步氧化反應中， 2-甲基吡啶與水的體積比為1:5 1:20 ; 2-甲基吡啶與相轉移催化劑的摩爾比為1:0. 003 1:0. I ; 2-甲基吡啶與高錳酸鉀的摩爾比為1:2. O 1:3. O ; 所述相轉移催化劑為鎗鹽類相轉移催化劑中的季銨鹽或季鱗鹽。
6.根據權利要求5所述的2-吡啶甲酸鉻的合成方法，其特征在于，所述第一步氧化反應中， 2-甲基吡啶與水的體積比優選為1:8 1:15 ; 2-甲基吡啶與相轉移催化劑的摩爾比優選為1:0. 07 2-甲基吡啶與高錳酸鉀的摩爾優選比為1:2. 5 ; 所述相轉移催化劑優選為四丁基溴化銨、四丁基氯化銨或甲基三苯基溴化膦。
7.根據權利要求2、5 6任一所述的2-吡啶甲酸鉻的合成方法，其特征在于，所述第一步氧化反應中， 高錳酸鉀分4至20次加入到反應液中； 反應溫度為75°C 95°C ； 洗滌為將濾餅置于I 3倍重量的熱水中，攪拌，水洗3次； 熱水溫度為70°C 95°C的水。
8.根據權利要求2、5 7任一所述的2-吡啶甲酸鉻的合成方法，其特征在于，所述第二步絡合反應中，所加入酸的摩爾量為使混合液中吡啶甲酸鉀和氫氧化鉀完全反應所需的摩爾量。
9.根據權利要求2、5 8任一所述的2-吡啶甲酸鉻的合成方法，其特征在于，所述第二步絡合反應中，酸溶液指硫酸溶液、硝酸溶液或鹽酸溶液； 醇回流為用甲醇或者乙醇回流； 堿為氫氧化鈉或氫氧化鉀； 氯化鉻為CrCl3 · 6H20。
10.根據權利要求2、5 9任一所述的2-吡啶甲酸鉻的合成方法，其特征在于，所述第二步絡合反應中， 醇回流過程醇與原料2-甲基吡啶的體積比為5:1 20:1 ; 所述氯化鉻醇溶液濃度為O. 01g/mL O. 6g/mL ； 滴加氯化鉻醇溶液的用量為使CrCl3 · 6H20與吡啶甲酸的摩爾比為1:2. 5 1:3. O。
11.根據權利要求10所述的2-吡啶甲酸鉻的合成方法，其特征在于，所述第二步絡合反應中， 醇回流過程醇與原料2-甲基吡啶的優選體積比為10:1 ; 滴加氯化鉻醇溶液的用量為使CrCl3 · 6H20與吡啶甲酸的優選摩爾比為1:3. O。
12.根據權利要求2、5 10任一所述的2-吡啶甲酸鉻的合成方法，其特征在于，所述第二步絡合反應中， 反應溫度為35°C 50°C ； 反應時間為2. Oh 12. Oh ； 洗滌為將濾餅置于2 4倍重量的甲醇或乙醇中，攪拌洗滌。
13.根據權利要求2、5 10任一所述的2-吡啶甲酸鉻的合成方法，其特征在于，所述第二步絡合反應中， 烘干一般為加熱烘干，溫度為60°C 120°C。
14.根據權利要求2、5 10任一所述的2-吡啶甲酸鉻的合成方法，其特征在于， 優選用紫外分光光度法分析，計算第一步反應混合液中吡啶甲酸根的量； 優選用紫外分光光度法分析，計算第二步反應中吡啶甲酸醇溶液中吡啶甲酸的量。
15.根據權利要求14所述的2-吡啶甲酸鉻的合成方法，其特征在于， 所述的紫外分光光度法如下 儀器紫外分光光度計； 試劑0.01mol/L硼砂溶液，即稱取硼砂3.81g溶入去離子水中，定容至IL ; 操作步驟 1)待測液的制備 標準待測液的制備稱取吡啶甲酸標準品O. IOg (精確至O. 0002g)至IOOOmL容量瓶中，用O. 01mol/L硼砂溶液溶解并定容； 樣品待測液的制備移取待測液I. OmL至IOOmL容量瓶中，用O. Olmol/L硼砂溶液溶解并定容；若樣品濃度過高，可以將樣品進一步稀釋(稀釋倍數為n)，使其吸光值在0. 2^0. 7的范圍內； 2)紫外檢測以0.01mol/L硼砂溶液為參比，在260nm下分別測定標準待測液和樣品待測液的吸光度； ①吡啶甲酸鉀的濃度(g/mL)按下式計算
全文摘要
本發明公開了一種2-吡啶甲酸鉻的合成方法，該方法以2-甲基吡啶、高錳酸鉀、氯化鉻醇溶液為原料，并加入相轉移催化劑合成2-吡啶甲酸鉻。所述相轉移催化劑為鎓鹽類相轉移催化劑中的季銨鹽或季鏻鹽，優選四丁基溴化銨、四丁基氯化銨或甲基三苯基溴化膦。本發明方法使用相轉移催化劑可以使2-甲基吡啶在無機反應環境中充分反應，提高反應收率，收率能達到71%以上；用甲醇或者乙醇為溶劑可以提高第二步反應的收率，而且溶劑可以回收使用，節省了原料成本，促使絡合反應有效的進行，并使產品充分的析出，可將產品的收率最高提升近40個百分點，保證了產品的收率和質量。
文檔編號C07D213/807GK102875458SQ201210409210
公開日2013年1月16日 申請日期2012年10月24日 優先權日2012年10月24日
發明者胡文靜, 章德宏, 溫杰, 潘詠梅, 裴雙秀 申請人:北京桑普生物化學技術有限公司