[发明专利]尼古丁及其中间体的制备方法

说明书

本发明涉及尼古丁及其中间体的制备方法，其中中间体具有式(II)所示结构：X₁、X₂和X₃各自独立地为CR₂R₃；R₁为C_1‑6烷基；R₂和R₃各自独立地为H或C_1‑6烷基；本发明的尼古丁及其中间体的制备方法操作简单，反应条件温和，原料易得，且各反应基本可以经过简单的后处理即可直接后投，转化率高，故可以有效地降低尼古丁的生产成本，具备工业生产的潜力。

技术领域

本发明涉及有机合成技术领域，特别涉及尼古丁及其中间体的制备方法。

背景技术

早在上世纪90年代，世界卫生组织就在世界范围内大力推广“尼古丁替代疗法”进行戒烟，帮助人们摆脱对燃烧型卷烟的生理以及心理依赖。近年来，随着电子烟行业的迅速发展，电子烟成为人们戒烟的首选，而尼古丁作为电子烟中核心的功效成分，可以使戒烟人群迅速得到尼古丁的补充，降低戒断反应。

电子烟行业的快速增长也使得对尼古丁的需求日益增加，然而，市售的尼古丁大多是从烟草中提取得到，受烟草原材料生长、产量、气候、提取工艺等因素影响，供应极不稳定，不利于广泛应用。从烟草中提取的尼古丁中，也不可避免的会含有麦思明、可替宁、去氢新烟碱、新烟碱等对人体健康有潜在危害的尼古丁衍生物。而有机合成的手段人工合成尼古丁可以解决以上问题，故而受到广泛关注。

中国专利CN107011321A报道了以4-N-甲基-1-3-(吡啶基)-丁酮盐酸盐为初始原料合成尼古丁的工艺路线，反应机理如下：

但是该反应初始原料4-N-甲基-1-3-(吡啶基)-丁酮盐酸盐成本十分昂贵，中间体吡咯烷醇的还原转化率低，最终产率低。

文献Journal of the Chemistry,1990,55(6),1736-44:报道了从吡咯烷出发，按照以下反应路线制备尼古丁：

但是该反应的反应条件十分苛刻，例如含叔丁基锂的反应(第二步)需要将温度控制在-120℃作用，且中间体转化率较低。

发明内容

基于此，有必要提供一种尼古丁及其中间体的制备方法，该制备方法操作简单、反应条件温和、转化率高，能够有效地降低生产成本，具备工业生产的潜力。

一种中间体，具有式(II)所示结构：

X₁、X₂和X₃各自独立地为CR₂R₃；

R₁为C_1-6烷基；

R₂和R₃各自独立地为H或C_1-6烷基。

在其中一实施例中，R₁为叔丁基；R₂和R₃为H。

上述中间体的制备方法，包括以下步骤：

将式(II-1)所示化合物和式(II-2)所示化合物进行反应，制得式(II-3) 所示化合物；

将式(II-3)所示化合物和式(II-4)所示化合物进行反应，制得式(II)所示化合物。

在其中一实施例中，将式(II-1)所示化合物和式(II-2)所示化合物进行反应的步骤包括以下步骤：