CN102558039A - 一种2,3-二氯吡啶的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种2,3-二氯吡啶的制备方法,该方法是在有机溶剂中,以亚硝酸叔丁酯和无水氯化铜为原料,在惰性气体保护下,加入2-氯-3-氨基吡啶,10~60℃保温反应1~10小时制备得到2,3-二氯吡啶。本发明的2,3-二氯吡啶的制备方法采用成本较低的2-氯-3-氨基吡啶作为原料,且反应条件温和,操作简单,收率可以达到85%以上。
Description
技术领域
本发明属于化工领域,具体涉及一种2,3-二氯吡啶的制备方法。
背景技术
2,3-二氯吡啶是重要的精细化工中间体,在医药与农药领域应用广泛。它是新型杀虫剂氯虫甲酰胺的关键中间体。
JP1193246是专利中报道的最早合成2,3-二氯吡啶的方法。低温下通氢气还原,催化剂为钯、铂、钌或者雷尼镍、雷尼铜,添加碱性试剂如醋酸钠、三乙胺、碳酸钠会加快反应进行。但此法收率仅在50%左右,还会生成单氯代吡啶,反应后处理还需进行分离。EP0591624/US5380862三步法得到2,3-二氯吡啶和2,5-二氯吡啶的混合物,反应总收率可以达到50%,最后产物分离较困难。Organic Letters,4(3),375-378;2002可以将2,5-二氯吡啶转化为2,3-二氯吡啶,但反应试剂昂贵,不适宜大规模生产。Journal of Organic Chemistry,53(5),1123-5;19883-氯吡啶在乙酰次氟酸的作用下,生成具有N-F键的一对共振体,然后脱去氟化氢,二氯甲烷选择性氯化,但原料3-氯吡啶价格较高。European Journal of Organic Chemistry,(3),603-606;2001此法收率60%,但所用试剂较贵,不适宜大规模生产。WO2005070888/CN20058002691杜邦公司提出的新方法,在盐酸水溶液存在下,3-氨基-2-氯吡啶与碱金属亚硝酸盐接触形成重氮盐,然后在铜(II)氧化态的铜存在下分解该重氮盐得到2,3-二氯吡啶。重氮化反应需要低温,且放大后不易控制,并不适合大规模生产。
发明内容
传统的由2-氯-3-氨基吡啶制备2,3-二氯吡啶的方法是先制备重氮盐,再加热分解得到产物。制备重氮盐的过程需要较低的温度,还要保证重氮盐的稳定性。操作较为复杂,放大后的产率不稳定。
本发明的目的是为了克服上述不足之处提供一种2,3-二氯吡啶的制备方法。
2,3-二氯吡啶为具有如下结构式的化合物:
本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
一种2,3-二氯吡啶的制备方法,该方法包括以下步骤:在有机溶剂中,以亚硝酸叔丁酯和无水氯化铜为原料,在惰性气体保护下,加入2-氯-3-氨基吡啶,10~60℃保温反应1~10小时。
所述的亚硝酸叔丁酯、无水氯化铜和2-氯-3-氨基吡啶的投料摩尔比为1~1.2∶1~1.3∶0.9~1.1,优选摩尔比为1~1.1∶1.1~1.2∶0.9~1.0。采用的无水氯化铜优选经过真空高温干燥的二水合氯化铜,含水量小于0.3%。
所述的有机溶剂优选乙腈,甲醇,乙醇或异丁醇,其加入量使反应物溶解即可。
本发明所述的惰性气体优选为氮气或氩气。
本发明的制备方法可以用下述反应式来表示:
与现有技术比较本发明的有益效果:通常制备2,3-二氯吡啶是采用亚硝酸或亚硝酸盐在低温下反应,反应收率低,易形成联芳香化合物或偶氮芳香化合物衍生物。该反应放大后,不易控制,收率也不稳定。本发明是芳香一级胺先与亚硝酸酯形成重氮盐,再被氯取代的反应。本发明采用亚硝酸叔丁酯,可以在室温下反应,操作方便,收率高达到85%以上且稳定。
具体实施方式:
根据下述实施例,可以更好地理解本发明。然而,本领域的技术人员容易理解,实施例所描述的具体的物料配比、工艺条件及其结果仅用于说明本发明,而不应当也不会限制权利要求书所详细描述的本发明。
实施例1:
取亚硝酸叔丁酯10.3g(0.1mol),无水氯化铜(将二水合氯化铜于140℃真空干燥5小时)13.5g(0.1mol),溶于50mL甲醇中,氮气保护,加入2-氯-3-氨基吡啶(12.9g,0.1mol),30℃保温反应维持5小时后制备得到2,3-二氯吡啶,熔点:64-67℃。气相分析2,3-二氯吡啶的收率为87%,2-氯-3-氨基吡啶的转化率为95%。
实施例2:
亚硝酸叔丁酯(10.3g,0.1mol),无水氯化铜(将二水合氯化铜于140℃真空干燥5小时)14.85g(0.11mol),溶于60mL异丁醇中,氩气保护,加入2-氯-3-氨基吡啶(12.9g,0.1mol),60℃保温反应维持2小时后制备得到2,3-二氯吡啶,熔点:64-67℃。气相分析2,3-二氯吡啶的收率为89%,2-氯-3-氨基吡啶的转化率为98%。
实施例3:
亚硝酸叔丁酯(12.4g,0.12mol),无水氯化铜(将二水合氯化铜于140℃真空干燥5小时)17.55g(0.13mol),溶于100mL乙腈中,氮气保护,加入2-氯-3-氨基吡啶(11.6g,0.09mol),10℃保温反应维持10小时制备得到2,3-二氯吡啶,熔点:64-67℃。气相分析2,3-二氯吡啶的收率为85%,2-氯-3-氨基吡啶的转化率为96%。
实施例4:
亚硝酸叔丁酯(11.3g,0.11mol),无水氯化铜(将二水合氯化铜于140℃真空干燥5小时)16.2g(0.12mol),溶于100mL乙腈中,氮气保护,加入2-氯-3-氨基吡啶(11.6g,0.09mol),20℃保温反应维持8小时制备得到2,3-二氯吡啶,熔点:64-67℃。气相分析2,3-二氯吡啶的收率为90%,2-氯-3-氨基吡啶的转化率为98%。
Claims (5)
1.一种2,3-二氯吡啶的制备方法,其特征在于该方法包括以下步骤:在有机溶剂中,以亚硝酸叔丁酯和无水氯化铜为原料,在惰性气体保护下,加入2-氯-3-氨基吡啶,10~60℃保温反应1~10小时。
2.根据权利要求1所述的2,3-二氯吡啶的制备方法,其特征在于所述的亚硝酸叔丁酯、无水氯化铜和2-氯-3-氨基吡啶的投料摩尔比为1~1.2∶1~1.3∶0.9~11。
3.根据权利要求2所述的2,3-二氯吡啶的制备方法,其特征在于所述的亚硝酸叔丁酯、无水氯化铜和2-氯-3-氨基吡啶的投料摩尔比为1~1.1∶1.1~1.2∶0.9~1.0。
4.根据权利要求1所述的2,3-二氯吡啶的制备方法,其特征在于所述的有机溶剂为乙腈,甲醇,乙醇或异丁醇。
5.根据权利要求1所述的2,3-二氯吡啶的制备方法,其特征在于所述的惰性气体为氮气或氩气。
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