一種製備2-氯-5-取代吡啶的方法
2023-11-05 02:24:07 1
專利名稱：一種製備2-氯-5-取代吡啶的方法
技術領域：
本發明屬於有機合成領域，具體涉及一種製備2-氯-5-取代吡啶的方法。
背景技術：
專利US5304651和EP 72四34公開了製備2_氯-5-取代吡啶化合物的方法。 兩個技術方案雖然均以亞乙基醯胺類化合物、二烷基醯胺化合物和氯化試劑為原料製備 2-氯-5-取代吡啶類化合物，但工藝過程有所不同。專利US5304651將三種原料加入到反應器中，在100-140°C下，反應10小時以上；反應結束後將反應液直接倒入大量冰水中，然後用有機溶劑萃取，再經濃縮、精餾得到產品。專利EP 72四34提出了一種改進的製備方法 加入三種原料後，先低溫反應，然後將反應液加入到先行引入的沸騰溶劑中，同時通過蒸餾除去過量的氯化試劑，回收反應過程形成的vilsmerier試劑，實現循環使用，然後反應液在高溫下繼續反應得到2-氯-5-取代吡啶化合物與其副產物的混合物。該方法雖然可以有效地回收了過量的氯化試劑，但其工業化需要特殊設備，操作繁瑣，不易控制，反應終點仍需要在高溫下進一步完成，得到2-氯-5-取代吡啶化合物與溶劑、副產物(胺鹽等)的混合物中產品含量不到15%，專利中並未提出任何有效的分離方法。
發明內容
本發明的目的在於提供一種新的製備2-氯-5-取代吡啶及分離副產物氯化物的方法，以克服現有技術中存在的操作複雜、能耗大、收率低等問題，使其順利實現工業化規
模生產。為了實現本發明的目的，本發明開發的新製備方法利用蒸餾反應技術在反應過程中將產品和副產氯化物不斷地從反應體系中分離出來。反應結束後，得到的產品和副產混合物通過簡單易行的化學分離方法分離。本發明的技術方案如下一種製備2-氯-5-取代吡啶(I)的方法，其特徵在於，包括以下步驟1)亞乙基醯胺類化合物(III)與二烷基甲醯胺(IV)在氯化試劑作用下製備 2-氯-5-取代吡啶，反應過程中將產品2-氯-5-取代吡啶(I)和副產氯化物(II)的混合物從反應體系中不斷蒸出；2)酸化上述產品和副產的混合物得到油水兩相，分出油相得到副產氯化物；3)加鹼調節水相的pH值至8-14，直接分出或加入萃取劑萃取分離2_氯_5_取代吡啶。本發明所採用的原料亞乙基醯胺類化合物(III)和二烷基甲醯胺(IV)，以及製備的產品2-氯-5-取代吡啶⑴和副產氯化物(II)的結構式如下
權利要求
1.一種製備2-氯-5-取代吡啶(I)的方法，其特徵在於，包括以下步驟1)亞乙基醯胺類化合物(III)與二烷基甲醯胺(IV)在氯化試劑作用下製備 2-氯-5-取代吡啶，反應過程中將產品2-氯-5-取代吡啶(I)和副產氯化物(II)的混合物從反應體系中不斷蒸出；2)酸化上述產品和副產的混合物得到油水兩相，分出油相得到副產氯化物；3)加鹼調節水相的pH值至8-14，直接分出或加入萃取劑萃取分離2-氯-5-取代吡啶。所述的原料亞乙基醯胺類化合物(III)和二烷基甲醯胺(IV)，以及產品2-氯-5-取代吡啶(I)和副產氯化物(II)的結構式如下
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於製備2-氯-5-取代吡啶時，氯化試劑滴加溫度為0-80°C，滴加時間為0. 5-10小時；加料完畢，反應在30-180°C之間繼續進行、同時常壓或減壓蒸出產品和副產。
3.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於氯化試劑滴加溫度為20-60°C，滴加時間為1-5小時；加料完畢在5-80mbar壓力下繼續反應同時蒸出產品和副產，反應及蒸餾溫度為 40-140 0C ο
4.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於將反應過程中蒸出的產品和副產的混合物用酸或者酸的水溶液調節PH值至0-3，所述的酸選自鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸、甲酸、乙酸、 HCl 或 SO3。
5.根據權利要求4所述的方法，其特徵在於將產品和副產的混合物用酸或者酸的水溶液調節PH值至0-1，所述的酸選自鹽酸、硫酸、HCl或S03。
6.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於加鹼調節水相pH值至8-11，所用的鹼選自氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉、碳酸鉀、氨氣或三乙胺。
7.根據權利要求6所述的方法，其特徵在於加鹼調節水相pH值至8-11後，採用加入萃取劑萃取分離2-氯-5-取代吡啶，所述的萃取劑選自環己烷、甲苯、氯苯、二氯甲烷或二氣乙燒。
8.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於所述的原料亞乙基醯胺類化合物(III) 和二烷基甲醯胺(IV)中R選自甲基、乙基或苯基，隊選自甲基、乙基、丁基或苄基，&選自甲基、乙基或異丙基；所述的氯化試劑選自雙(三氯甲基)碳酸酯。
9.根據權利要求8所述的方法，其特徵在於以N-苄基-N-(1-丙烯基)乙醯胺和N， N-二甲基甲醯胺為原料、雙(三氯甲基)碳酸酯為氯化試劑，製備2-氯-5-甲基吡啶，同時得到副產物氯化苄。
全文摘要
本發明屬於有機合成領域，公開了一種製備2-氯-5-取代吡啶(I)的方法，包括以下步驟1)亞乙基醯胺類化合物(III)與二烷基甲醯胺(IV)在氯化試劑作用下製備2-氯-5-取代吡啶，反應過程中將產品2-氯-5-取代吡啶(I)和副產氯化物(II)的混合物從反應體系中不斷蒸出；2)酸化上述產品和副產的混合物得到油水兩相，分出油相得到副產氯化物；3)加鹼調節水相的pH值至8-14，直接分出或加入萃取劑萃取分離2-氯-5-取代吡啶。通式及各基團的定義見說明書。本發明的方法能耗低，設備投入少，三廢量小，得到的產品純度高，同時可以得到可以直接利用的高純度副產物，適合工業化規模生產。
文檔編號C07C22/04GK102532007SQ20101058454
公開日2012年7月4日 申請日期2010年12月13日 優先權日2010年12月13日
發明者丁亞偉, 楊丙連, 楊春河, 耿麗文 申請人:中國中化股份有限公司, 瀋陽化工研究院有限公司