專利名稱:無(wú)溶劑制備3,5,6-三氯吡啶-2-醇鈉的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種3,5,6-三氯吡啶-2-醇鈉的制備方法。
背景技術(shù):
3,5,6-三氯吡啶-2-醇鈉是一種重要的化工原料,更是合成多種農(nóng)藥的重要中間體。
目前,制備3,5,6-三氯吡啶-2-醇鈉的方法可歸納為兩類一類是“直接法”,即以吡啶為原料,在催化劑的存在下,于350℃~420℃直接通氯氣氯化得到五氯吡啶,然后在乙腈中加入鋅粉還原除去4位氯,再在濃堿水中水解得到目標(biāo)產(chǎn)物。該方法存在著對(duì)設(shè)備材質(zhì)要求高及操作條件苛刻(需無(wú)水條件)等缺陷。另一類是“環(huán)合法”,該法根據(jù)不同的原料又分為丙烯酰氯法、三氯乙酸苯酯法和三氯乙酰氯法,其中具有應(yīng)用價(jià)值的是三氯乙酰氯法,其是在催化劑的作用下,由三氯乙酰氯與丙烯腈反應(yīng)(反應(yīng)溫度在110℃以上),所得反應(yīng)產(chǎn)物再在堿性水溶液中芳構(gòu)化得到目標(biāo)物。由于三氯乙酰氯與丙烯腈的反應(yīng)須在高毒性溶劑(如二甲苯、二氯苯或硝基苯)中進(jìn)行,這些高毒性的溶劑的使用不僅危害操作者及環(huán)境,而且影響產(chǎn)品的質(zhì)量(所用溶劑很難在反應(yīng)體系中除去)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于,提供一種無(wú)溶劑法制備3,5,6-三氯吡啶-2-醇鈉的方法,以此克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷。
本發(fā)明的發(fā)明人經(jīng)廣泛及深入地研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)選擇適當(dāng)?shù)拇呋瘎┘胺磻?yīng)溫度時(shí),可實(shí)現(xiàn)三氯乙酰氯與丙烯腈在無(wú)溶劑條件下反應(yīng),且其收率與“溶劑法”的收率相當(dāng)(均為50~65%)。
本發(fā)明所說(shuō)的制備3,5,6-三氯吡啶-2-醇鈉的方法,其主要步驟為首先由三氯乙酰氯與丙烯腈在催化劑存在下進(jìn)行反應(yīng),所得反應(yīng)產(chǎn)物再在堿性水溶液中芳構(gòu)化得到目標(biāo)物,其特征在于,所說(shuō)的催化劑為銅的鹵化物,三氯乙酰氯與丙烯腈的反應(yīng)溫度為80℃~100℃。
在本發(fā)明中,優(yōu)選的催化劑為銅的氯或溴化物,最佳為氯化銅;催化劑的推薦用量為三氯乙酰氯重量的2%~12%,最佳用量為三氯乙酰氯重量的4%;三氯乙酰氯與丙烯腈的反應(yīng)溫度優(yōu)選90℃~100℃,最佳為95℃。此外,為使反應(yīng)(三氯乙酰氯與丙烯腈的反應(yīng))更好地進(jìn)行,可使反應(yīng)在惰性氣體(氬氣或氮?dú)獾?中下進(jìn)行。
本發(fā)明的主要優(yōu)點(diǎn)是,(1)避免了危害操作者及環(huán)境的高毒性溶劑的使用。(2)催化劑經(jīng)回收、活化后可重復(fù)使用(降低制備成本)。
具體實(shí)施例方式
下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明,其目的僅在于更好理解本發(fā)明的內(nèi)容。因此,所舉之例并不限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
實(shí)施事例13,5,6-三氯吡啶-2-醇鈉的合成在三口燒瓶中,加入200克三氯乙酰氯、80克丙烯腈及8克氯化銅,升溫至95℃,反應(yīng)16小時(shí)。反應(yīng)物趁熱蒸去低沸點(diǎn)物,冷卻,加入氫氧化鈉水溶液堿化。
將經(jīng)堿化的水溶液升溫,趁熱過濾,水相母液用氫氧化鈉的水溶液控制pH>10冷卻后得沉淀物(3,5,6-三氯吡啶-2-醇鈉)153克,收率為63%,加活性炭重結(jié)晶得到白色固體,純度為98%;3,5,6-三氯吡啶-2-醇鈉酸化后得到3,5,6-三氯吡啶-2-醇經(jīng)檢測(cè)1H NMR(CDCl3)4.8(s,1H),7.8(s,1H,)ppm;13C NMR(d6-DMSO)118,120,141,142,158ppm;mp=171-172℃。
實(shí)施事例2反應(yīng)溫度改為100℃,其它反應(yīng)條件同實(shí)施事例1。得到3,5,6-三氯吡啶-2-醇鈉136克,收率為56%。
實(shí)施事例3反應(yīng)溫度改為80℃,其它反應(yīng)操作同實(shí)施事例1。得到3,5,6-三氯吡啶-2-醇鈉110克,收率為45%。
實(shí)施事例4反應(yīng)用氯化銅改為4克,其他反應(yīng)操作同實(shí)施事例1。得到3,5,6-三氯吡啶-2-醇鈉115克,收率為52%。
實(shí)施事例5反應(yīng)用氯化銅改為24克,其他反應(yīng)操作同實(shí)施事例1。得到3,5,6-三氯吡啶-2-醇鈉155克,收率為64%。
實(shí)施事例6反應(yīng)用溴化銅改為8克,其他反應(yīng)操作同實(shí)施事例1。得到3,5,6-三氯吡啶-2-醇鈉121克,收率為49%。
權(quán)利要求
1.一種3,5,6-三氯吡啶-2-醇鈉的制備方法,其主要步驟為首先由三氯乙酰氯與丙烯腈在催化劑存在下進(jìn)行反應(yīng),所得反應(yīng)產(chǎn)物再在堿性水溶液中芳構(gòu)化得到目標(biāo)物,其特征在于,所說(shuō)的催化劑為銅的鹵化物,三氯乙酰氯與丙烯腈的反應(yīng)溫度為80℃~100℃。
2.如權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,其中催化劑的用量為三氯乙酰氯重量的2%~12%,
3.如權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于,其中催化劑的用量為三氯乙酰氯重量的4%。
4.如權(quán)利要求2或3所述的制備方法,其特征在于,其中所說(shuō)的催化劑為銅的氯化物或溴化物。
5.如權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于,其中所說(shuō)的催化劑為氯化銅。
6.如權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于,其中三氯乙酰氯與丙烯腈的反應(yīng)溫度為90℃~100℃。
7.如權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于,其中三氯乙酰氯與丙烯腈的反應(yīng)溫度為95℃。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種3,5,6-三氯吡啶-2-醇鈉的制備方法,其主要步驟為首先由三氯乙酰氯與丙烯腈在銅的鹵化物存在下,于80℃~100℃進(jìn)行反應(yīng),所得反應(yīng)產(chǎn)物再在堿性水溶液中芳構(gòu)化得到目標(biāo)物。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于避免了危害操作者及環(huán)境的高毒性溶劑的使用及催化劑經(jīng)回收、活化后可重復(fù)使用。
文檔編號(hào)C07D213/64GK1970541SQ200510110588
公開日2007年5月30日 申請(qǐng)日期2005年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月22日
發(fā)明者陶曉春, 張宏根, 李盛林, 蔡良珍, 劉建華 申請(qǐng)人:華東理工大學(xué), 上海虹生實(shí)業(yè)有限公司