本文介绍了如何使用2-乙基-3-甲基-吡嗪来合成2-乙酰基-3-甲基吡嗪，旨在为相关研究人员提供参考依据。
背景：2-乙基-3-甲基-吡嗪（2-ethyl-3-methylpyrazine， N2-乙基-3-甲基吡嗪），是一种食用的香料，用于混合花生、坚果、可可、爆米花等风味类食用香精。近年来， 2-乙基-3-甲基吡嗪因其光谱和光物理性质以及在医药和化工领域的潜在应用而受到广泛关注。
应用：合成2-乙酰基-3-甲基吡嗪（AMP）
吡嗪及其衍生物通常具有优良的香气特性，广泛应用于食品调味和医疗行业。由于吡嗪化合物的丰度低，通过从天然来源中提取吡嗪化合物是不可行的，化学合成是获取这些材料的工业方法。
2-乙酰基-3-甲基吡嗪（AMP）是一种典型的吡嗪类香料。目前，2-乙基-3-甲基吡嗪生产AMP的方法有三种报道。
1. 穆克吉和克莱伯报道了一种通过氧化相应的α-溴化物生产乙酰取代吡嗪的方法，该方法通过烃基取代的吡嗪与N-溴代丁二酰亚胺（NBS）反应得到α溴化物，并采用碱金属和2-丙硝酸酯，在较短的反应时间内获得了高收率的AMP（约66%）（方案1a）。然而，处理大量碱金属和这种转化所需的危险氧化剂存在重大的安全问题，这给该方法的应用带来了挑战。
2. 含氮杂环的直接氧化近年来在合成界引起了广泛关注。沃尔特1975年报道了以重铬酸钠的醋酸（AcOH）溶液为氧化剂直接氧化2-乙基-3-甲基吡嗪的方法，现在是生产AMP的主要工业工艺（方案1b）。该反应可在1 h内达到44%的AMP收率，但使用铬试剂会产生大量有毒废物，从经济和环境角度限制了其应用。
3. 陈晶晶等人采用过渡金属催化剂将2-乙基-3-甲基吡嗪直接氧化为AMP，并利用过渡金属催化剂和tBuOOH作为氧化剂。实验中，在与钴盐络合物中加入配体可以降低产物与催化剂之间的配位，钴催化剂和2,2-联吡啶配体的AMP收率最高，为54.2%。具体步骤如下：
氧化反应在装有磁力搅拌器的舒伦克管（用于小规模）或装有机械搅拌器的三口烧瓶（用于多克级）中进行。将2-乙基-3-甲基吡嗪（1 mmol，0.1 2 g）、金属催化剂（0.02 mmol，2 mol%）、配体（0.02 mmol，2mol%）和Ac OH（1 mmol）的混合物加入管中，在75°C的油浴中保存。然后t将Bu OOH（4 mmol）加入混合物中以开始反应。反应24 h后，过滤反应混合物，用乙醇（样品/乙醇，V∶V=1∶20）稀释，气相色谱分析或 GC-MS机理研究，减压蒸馏浓缩反应混合物，残渣在硅胶（石油醚/Et OAc，V∶V=4∶1）上柱层析纯化。然后对纯化的产物进行分析1H NMR 和 LC-MS。AMP（2）：白色固体。
参考文献：
[1]杨莹,胡琬岚,刘丹等. 光谱法研究2-乙基-3-甲基-吡嗪与牛血清白蛋白的相互作用 [J]. 精细化工中间体, 2021, 51 (01): 68-72. DOI:10.19342/j.cnki.issn.1009-9212.2021.01.017
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