一种2‑氯烟酸的合成方法与流程

文档序号:11930565阅读:2295来源:国知局

本发明属于有机合成领域,具体涉及一种2-氯烟酸的合成方法。



背景技术:

近年来,随着农药和医药的发展,烟酸系列化学品越来越受关注,应用范围广阔。其中,2-氯烟酸作为重要的农药和医药中间体,主要用于制备新型高效除草剂烟嘧磺隆、消炎镇痛药尼氟灭酸、普拉洛芬和HIV逆转酶抑制剂奈韦拉平。这些产品在国内外均供不应求。因此,对2-氯烟酸制备及生产工艺的研究具有重要意义。

另一方面,2-氯-5-氯甲基吡啶是合成农药吡虫啉的关键中间体,以3-甲基吡啶为原料合成2-氯-5-氯甲基吡啶的过程中,会副产市场需求量很小的异构体2-氯-3-氯甲基吡啶。以吡虫啉的副产物2-氯-3-氯甲基吡啶为原料制备2-氯烟酸,不仅可以节约成本,同时也使得副产物2-氯-3-氯甲基吡啶得到充分利用,提高了资源利用率,减少了污染物的排放。目前,以2-氯-3-甲基吡啶或其甲基氯代物为原料合成2-氯烟酸的报道较少,主要如下:

以2-氯-3-甲基吡啶为原料,经氧化合成2-氯烟酸。该方法主要有混酸氧化法(ES5011982)和高锰酸钾氧化法。混酸氧化法要求条件苛刻(190~210℃),设备投资大;高锰酸钾法收率较低(65%),所使用氧化剂高锰酸钾价格昂贵,并且产生大量的含锰废水,造成环境污染,因此不适合2-氯烟酸的生产。

2-氯-3-三氯甲基吡啶由2-氯-3-氯甲基吡啶进一步氯化得到,专利US4504665和专利JP58213760利用2-氯-3-三氯甲基吡啶在100%磷酸中加热水解制备2-氯烟酸,收率80%左右。该方法原子经济利用效率低,产品收率不高,酸用量大,后处理较麻烦。

专利CN101602717A以2-氯-3-氯甲基吡啶为原料,经水解、次氯酸钠氧化两步反应得到2-氯烟酸。该方法有大量的废水和盐产生,对工业化生产不利。



技术实现要素:

本发明的目的是克服现有技术反应条件苛刻、产品收率低、成本高的不足,提供了一种合成2-氯烟酸的方法。该方法以廉价的亚硝酸钠/醋酸体系为氧化剂,具有反应条件温和,工艺简单,收率高,成本低的优点。

一种2-氯烟酸的合成方法,该方法以2-氯-3-氯甲基吡啶为原料,以亚硝酸钠/醋酸体系为氧化剂,在反应温度为0~100℃条件下反应制备得到2-氯烟酸。

在一些实施例中:亚硝酸钠和2-氯-3-氯甲基吡啶的摩尔比为1~5:1,醋酸和2-氯-3-氯甲基吡啶的摩尔比为1~5:1。

在一些优选的实施例中:亚硝酸钠和2-氯-3-氯甲基吡啶的摩尔比为2~3:1,醋酸和2-氯-3-氯甲基吡啶的摩尔比为1~3:1。

在一些实施例中:反应溶剂选自二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、丙酮、乙醇和呋喃中的任意一种。

在一些优选的实施例中:反应溶剂为二甲基亚砜或二甲基甲酰胺。

本发明技术方案中:所述的溶剂和2-氯-3-氯甲基吡啶的质量比为2~4:1。

在一些实施例中:反应温度为20~50℃。

在一些优选的实施例中:反应温度为20~35℃。

本发明的有益效果:

(1)本发明的原料来源于生产农药吡虫啉过程中所产生的副产物,节约了成本,减少了污染物的排放。

(2)本发明以廉价的亚硝酸钠/醋酸体系为氧化剂,成本低,反应条件温和,工艺简单,收率高,克服了现有技术的不足。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明,但本发明的保护范围不限于此:

实施例1

在装有机械搅拌和干燥管的500ml四口烧瓶中,加入103.5g(1.5mol)亚硝酸钠,81g(0.5mol)2-氯-3-氯甲基吡啶,45g(0.75mol)醋酸和200g二甲基甲酰胺,启动搅拌,控温在20℃反应,液相色谱监测。反应4h,2-氯-3-氯甲基吡啶完全转化,反应结束。减压蒸馏出大部分溶剂,加水洗去残余溶剂和盐,过滤得黄色2-氯烟酸粗品,甲醇/水(V:V=2:1)重结晶、干燥得71.6g白色固体2-氯烟酸,纯度98.1%,收率89.0%。

实施例2

在装有机械搅拌和干燥管的500ml四口烧瓶中,加入72.4g(1.05mol)亚硝酸钠,81g(0.5mol)2-氯-3-氯甲基吡啶,45g(0.75mol)醋酸和162g二甲基亚砜,启动搅拌,控温在30℃反应,液相色谱监测。反应12h,2-氯-3-氯甲基吡啶完全转化,反应结束。减压蒸馏出大部分溶剂,加水洗去残余溶剂和盐,过滤得淡黄色2-氯烟酸粗品,甲醇/水(V:V=2:1)重结晶、干燥得75.2g白色固体2-氯烟酸,纯度98.5%,收率94.0%。

实施例3

在装有机械搅拌和干燥管的500ml四口烧瓶中,加入86.2g(1.25mol)亚硝酸钠,81g(0.5mol)2-氯-3-氯甲基吡啶,67.4g(1.1mol)醋酸和162g二甲基亚砜,启动搅拌,控温在20℃反应,液相色谱监测。反应8h,2-氯-3-氯甲基吡啶完全转化,反应结束。减压蒸馏出大部分溶剂,加水洗去残余溶剂和盐,过滤得淡黄色2-氯烟酸粗品,甲醇/水(V:V=2:1)重结晶、干燥得76.0g白色固体2-氯烟酸,纯度98.6%,收率95.1%。

实施例4

在装有机械搅拌和干燥管的500ml四口烧瓶中,加入72.4g(1.05mol)亚硝酸钠,81g(0.5mol)2-氯-3-氯甲基吡啶,45g(0.75mol)醋酸和162g二甲基亚砜,启动搅拌,控温在50℃反应,液相色谱监测。反应3h,2-氯-3-氯甲基吡啶完全转化,反应结束。减压蒸馏出大部分溶剂,加水洗去残余溶剂和盐,过滤得黄色2-氯烟酸粗品,甲醇/水(V:V=2:1)重结晶、干燥得74.0g白色固体2-氯烟酸,纯度98.0%,收率92.0%。

实施例5

在装有机械搅拌和干燥管的500ml四口烧瓶中,加入72.4g(1.05mol)亚硝酸钠,81g(0.5mol)2-氯-3-氯甲基吡啶,45g(0.75mol)醋酸和240g二甲基甲酰胺,启动搅拌,控温在35℃反应,液相色谱监测。反应4h,2-氯-3-氯甲基吡啶完全转化,反应结束。减压蒸馏出大部分溶剂,加水洗去残余溶剂和盐,过滤得黄色2-氯烟酸粗品,甲醇/水(V:V=2:1)重结晶、干燥得74.8g白色固体2-氯烟酸,纯度98.3%,收率93.4%。

实施例6

反应条件同实施例1,仅仅将溶剂换为乙醇,得到68.8g白色固体2-氯烟酸,纯度78.3%,收率68.3%。

实施例7

反应条件同实施例1,仅仅将溶剂换为丙酮,得到66.4g白色固体2-氯烟酸,纯度80.3%,收率67.7%。

实施例8

反应条件同实施例5,仅仅将反应温度降低为10℃,得到75.4g白色固体2-氯烟酸,纯度76.3%,收率73.9%。

实施例9

反应条件同实施例5,仅仅将反应温度降低为100℃,得到74.6g白色固体2-氯烟酸,纯度80.3%,收率76.0%。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1