本發(fā)明涉及有機合成領(lǐng)域,具體涉及一種4,6-二氯嘧啶的生產(chǎn)工藝。
背景技術(shù):
嘧啶類化合物是一類含有氮元素的雜環(huán)類化合物,因為它們特殊的結(jié)構(gòu),因此具有特定的性質(zhì),嘧啶類化合物具有一定的抗真菌和調(diào)節(jié)促進植物生長的作用,因而可廣泛用于制備除草劑、殺蟲劑和殺菌劑等化學(xué)品。嘧啶類化合物與金屬離子可以形成配合物,可以提高原藥的持續(xù)性,延長有效期增長和半衰期,并且能有效降低對動物產(chǎn)生的毒性。
4,6-二氯嘧啶是一種含氮元素的雜環(huán)類化合物,是合成嘧啶類化合物的重要中間體之一,被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥產(chǎn)品、農(nóng)藥嘧啶類產(chǎn)品的合成,磺胺莫托辛、磺胺-6-甲氧嘧啶等磺胺類藥物,4,6-二氯嘧啶是其中的典型中間體的代表。從4,6-二氯嘧啶在各個領(lǐng)域的重要作用可以看出,短時間內(nèi)市場對4,6-二氯嘧啶及其原料4,6-二羥基嘧啶的需求會不斷增加,4,6-二氯嘧啶的工業(yè)化生產(chǎn)也會穩(wěn)步上升。
據(jù)相關(guān)文獻報道,合成4,6-二氯嘧啶的方法主要有兩種方法:
(1)三氯氧磷氯化法:以4,6-二羥基嘧啶作原料,在無水三乙胺存在下用三氯氧磷氯化合成4,6-二氯嘧啶;
(2)固體光氣氯化法:以4,6-二羥基嘧啶作原料,用固體光氣代替三氯氧磷合成4,6-二氯嘧啶。
第二種方法使用固體光氣,得到的產(chǎn)品4,6-二氯嘧啶的收率低,第一種方法是目前工業(yè)上使用最多的方法,但現(xiàn)有技術(shù)對溶劑及原料的回收仍需改進,以減少廢水的排放和實現(xiàn)資源的回收利用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
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本發(fā)明為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種4,6-二氯嘧啶的生產(chǎn)工藝。
本發(fā)明可通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
一種4,6-二氯嘧啶的生產(chǎn)工藝,其生產(chǎn)工藝包括以下步驟:
(1)向反應(yīng)釜內(nèi)加入1重量份的4,6-二羥基嘧啶,2重量份的三氯氧磷和5重量份的甲苯,開啟攪拌器進行攪拌,邊攪拌邊滴加2重量份的DMF,確保在半小時內(nèi)滴加完成;
(2)再開啟夾套蒸汽使反應(yīng)釜內(nèi)溫度升高至120℃反應(yīng)2h,再回流反應(yīng)3-5h,直到溶液出現(xiàn)分層,當(dāng)分層的厚度不再增加時,取出上層溶液,轉(zhuǎn)移至蒸餾塔內(nèi),常壓蒸餾,控制蒸餾溫度為105-115℃和145-160℃,收集這兩個溫度下的餾分,冷卻至室溫后保存,即可得到甲苯和DMF;
(3)將步驟2中剩余產(chǎn)品抽濾后,轉(zhuǎn)移至結(jié)晶釜內(nèi)進行重結(jié)晶,收集結(jié)晶固體,水洗、干燥后即可得到4,6-二氯嘧啶,結(jié)晶后的母液用堿液調(diào)節(jié)pH至7-9,同時降低溶液溫度至0-10℃,析出結(jié)晶后,離心分離后收集水合磷酸氫二鈉固體,所述的堿液可以為氫氧化鈉溶液、氫氧化鉀溶液中的一種或兩種。
本發(fā)明的有益效果為:1)通過在反應(yīng)原料中直接加入甲苯,再回流,可以使得物質(zhì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象,從而實現(xiàn)初產(chǎn)品的提取,簡化了實驗步驟;2)再通過精餾可以實現(xiàn)甲苯和DMF的回收,降低成本;3)為了避免磷元素對環(huán)境的污染,通過堿液調(diào)節(jié)pH和降低溫度等常規(guī)方法,使其生成磷酸氫二鈉固體,精制后可以用于其他反應(yīng)的原料。
具體實施方式:
下面用實施例對本發(fā)明的具體實施方式作出說明。
實施例
一種4,6-二氯嘧啶的生產(chǎn)工藝,其生產(chǎn)工藝包括以下步驟:(1)向反應(yīng)釜內(nèi)加入1重量份的4,6-二羥基嘧啶,2重量份的三氯氧磷和5重量份的甲苯,開啟攪拌器進行攪拌,邊攪拌邊滴加2重量份的DMF,確保在半小時內(nèi)滴加完成;(2)再開啟夾套蒸汽使反應(yīng)釜內(nèi)溫度升高至120℃反應(yīng)2h,再回流反應(yīng)3h,直到溶液出現(xiàn)分層,當(dāng)分層的厚度不再增加時,取出上層溶液,轉(zhuǎn)移至蒸餾塔內(nèi),常壓蒸餾,控制蒸餾溫度為111℃和150℃,收集這兩個溫度下的餾分,冷卻至室溫后保存,即可得到甲苯和DMF;(3)將步驟2中剩余產(chǎn)品抽濾后,轉(zhuǎn)移至結(jié)晶釜內(nèi)進行重結(jié)晶,收集結(jié)晶固體,水洗、干燥后即可得到4,6-二氯嘧啶,結(jié)晶后的母液用濃度為10%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH至8,同時降低溶液溫度至0℃,析出結(jié)晶后,離心分離后收集水合磷酸氫二鈉固體。
本發(fā)明的有益效果為:1)通過在反應(yīng)原料中直接加入甲苯,再回流,可以使得物質(zhì)出現(xiàn)分層現(xiàn)象,從而實現(xiàn)初產(chǎn)品的提取,簡化了實驗步驟;2)再通過精餾可以實現(xiàn)甲苯和DMF的回收,降低成本;3)為了避免磷元素對環(huán)境的污染,通過堿液調(diào)節(jié)pH和降低溫度等常規(guī)方法,使其生成磷酸氫二鈉固體,精制后可以用于其他反應(yīng)的原料。