一種2-氯-5-氯甲基吡啶的合成方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種2-氯-5-氯甲基吡啶的合成方法，屬于有機化學合成領域。
【背景技術】
[0002]2-氯-5-氯甲基吡啶(簡稱CCMP)是農藥吡蟲啉、啶蟲脒、哌蟲啶等新煙堿類農藥的重要中間體，可用于制備醫(yī)藥品、農用化學品及生物制劑等，特別是合成高效新型農藥吡氟氯禾靈、吡蟲啉以及未來含氯吡啶類新農藥至關重要的中間體，以2-氯-5-三氯甲基吡啶合成的含氯吡啶類新農藥品種，目前在國內外正得到大力的研制與開發(fā)。
[0003]目前采用環(huán)合法合成2-氯-5-氯甲基吡啶的路線主要有三條，分別是芐胺法、環(huán)戊二烯法、嗎啉法。
[0004]芐胺法和嗎啉法的氯化反應中，存在氯代反應不均，易形成多氯代副產物，分離困難，產品純度不夠理想。
[0005]環(huán)戊二烯法中，環(huán)合反應生成2-氯-5-氯甲基吡啶，避免了氯代過程中產生的多氯代副產物，產品純度較高，是國內多數廠家選用的路線。但是環(huán)戊二烯法的氯代和環(huán)合過程需要用到大量N，N-二甲基甲酰胺，且無有效的回收方法，同時產生大量廢水，給環(huán)境帶來嚴重影響。
[0006]中國專利CN102452977A中公開了 2_氯_5_三氯甲基吡啶的制備方法，采用3-甲基吡啶為原料，在有機溶劑和氯氣存在的條件下，經引發(fā)劑引發(fā)，經一步液相氯化法反應合成2-氯-5- 二氯甲基卩比唳，并進行提純得到成品。該合成路線中得到的2-氯-5- 二氯甲基吡啶副產物高，收率只能達到80%左右。

【發(fā)明內容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種2-氯-5-氯甲基吡啶的合成方法。
[0008]實現本發(fā)明目的的技術解決方案為:一種2-氯-5-氯甲基吡啶的合成方法，包括以下步驟:在3-甲基吡啶中加入有機溶劑、酸性緩沖劑溶液和引發(fā)劑，調節(jié)溶液pH值在4-5 ;通入氮氣，攪拌升溫至80-100，1:停止通氮氣并通入氯氣，繼續(xù)升溫反應；停止加熱，關閉氯氣進樣閥，通入氮氣，鼓泡趕氯，反應液減壓蒸餾脫溶后，得到棕紅色油狀液體，最后提純得到成品。
[0009]上述步驟中，所述的有機溶劑為硝基苯。
[0010]上述步驟中，所述的酸性緩沖劑溶液為磷酸二氫鈉溶液。
[0011]上述步驟中，所述的引發(fā)劑為三氯化磷。
[0012]上述步驟中，所述的引發(fā)劑的加入總量為3-甲基吡啶質量的2% _5%。
[0013]上述步驟中，所述的有機溶劑的加入量為3-甲基吡啶質量的3-4倍。
[0014]上述步驟中，所述的緩沖劑溶液的加入量為有機溶劑體積的1-2倍。
[0015]上述步驟中，所述的反應溫度為120_160°C，反應時間12_20h。
[0016]與現有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)點在于:采用液相氯化法，使原料在液態(tài)下進行反應，同時加入酸性緩沖劑溶液和調節(jié)PH值在4-5，減少了副產物的產生，使目標產物的產率達到90%左右。
【具體實施方式】
[0017]實施例1
[0018]在四口燒瓶中加入10g3-甲基吡唆、30mL硝基苯和45ml緩沖劑溶液，采用稀鹽酸調節(jié)溶液PH值在4左右，同時加入0.2g三氯化磷。通入氮氣，電磁攪拌，升溫至80 °C，停止通氮氣并切換通入氯氣，繼續(xù)升溫至120°C，恒溫下，氯氣鼓泡反應12h，停止加熱，關閉氯氣進樣閥，通入氮氣，鼓泡趕氯lh。反應液減壓蒸餾脫溶后，得到棕紅色油狀液體。高真空分餾提純產物，收集餾出物。用三氯甲烷萃取后，合并萃取液，減壓脫溶后，得到18.9g淡黃色油狀液體，產品2-氯-5-三氯甲基吡啶的收率為89.6%。
[0019]實施例2
[0020]在四口燒瓶中加入10g3-甲基吡唆、25mL硝基苯和25ml緩沖劑溶液，采用稀鹽酸調節(jié)溶液PH值在4.5左右，同時加入0.3g三氯化磷。通入氮氣，電磁攪拌，升溫至100°C，停止通氮氣并切換通入氯氣，繼續(xù)升溫至140°C，恒溫下，氯氣鼓泡反應16h，停止加熱，關閉氯氣進樣閥，通入氮氣，鼓泡趕氯lh。反應液減壓蒸餾脫溶后，得到棕紅色油狀液體。高真空分餾提純產物，收集餾出物。用三氯甲烷萃取后，合并萃取液，減壓脫溶后，得到19.4g淡黃色油狀液體，產品2-氯-5-三氯甲基吡啶的收率為91.3%。實施例3
[0021]在四口燒瓶中加入10g3-甲基吡唆、45mL硝基苯和90ml緩沖劑溶液，采用稀鹽酸調節(jié)溶液PH值在5左右，同時加入0.5g三氯化磷。通入氮氣，電磁攪拌，升溫至90°C，停止通氮氣并切換通入氯氣，繼續(xù)升溫至160°C，恒溫下，氯氣鼓泡反應20h，停止加熱，關閉氯氣進樣閥，通入氮氣，鼓泡趕氯lh。反應液減壓蒸餾脫溶后，得到棕紅色油狀液體。高真空分餾提純產物，收集餾出物。用三氯甲烷萃取后，合并萃取液，減壓脫溶后，得到19.1g淡黃色油狀液體，產品2-氯-5-三氯甲基吡啶的收率為90.4%。
【主權項】
1.一種2-氯-5-氯甲基吡啶的合成方法，其特征在于包括以下步驟:在3-甲基吡啶中加入有機溶劑、酸性緩沖劑溶液和引發(fā)劑，調節(jié)溶液pH值在4-5 ;通入氮氣，攪拌升溫至80-100°C，停止通氮氣并通入氯氣，繼續(xù)升溫反應；停止加熱，關閉氯氣進樣閥，通入氮氣，鼓泡趕氯，反應液減壓蒸餾脫溶后，得到棕紅色油狀液體，最后提純得到成品。
2.根據權利要求1所述的2-氯-5-氯甲基吡啶的合成方法，其特征在于所述的有機溶劑為硝基苯。
3.根據權利要求1所述的2-氯-5-氯甲基吡啶的合成方法，其特征在于所述的酸性緩沖劑溶液為磷酸二氫鈉溶液。
4.根據權利要求1所述的2-氯-5-氯甲基吡啶的合成方法，其特征在于所述的引發(fā)劑為三氯化磷。
5.根據權利要求1所述的2-氯-5-氯甲基吡啶的合成方法，其特征在于所述的引發(fā)劑的加入總量為3-甲基吡啶質量的2% -5%。
6.根據權利要求1所述的2-氯-5-氯甲基吡啶的合成方法，其特征在于所述的有機溶劑的加入量為3-甲基吡啶質量的3-4倍。
7.根據權利要求1所述的2-氯-5-氯甲基吡啶的合成方法，其特征在于所述的緩沖劑溶液的加入量為有機溶劑體積的1-2倍。
8.根據權利要求1所述的2-氯-5-氯甲基吡啶的合成方法，其特征在于所述的反應溫度為120-160°C，反應時間12-20h。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種2-氯-5-氯甲基吡啶的合成方法。在3-甲基吡啶中加入有機溶劑、酸性緩沖劑溶液和引發(fā)劑，調節(jié)溶液pH值在4-5；通入氮氣，攪拌升溫至80-100℃，停止通氮氣并通入氯氣，繼續(xù)升溫反應；停止加熱，關閉氯氣進樣閥，通入氮氣，鼓泡趕氯，反應液減壓蒸餾脫溶后，得到棕紅色油狀液體，最后提純得到成品。本發(fā)明采用液相氯化法，使原料在液態(tài)下進行反應，同時加入酸性緩沖劑溶液和調節(jié)pH值在4-5，減少了副產物的產生，使目標產物的產率達到90％左右。
【IPC分類】C07D213-61
【公開號】CN104610136
【申請?zhí)枴緾N201410060990
【發(fā)明人】吳偉, 熊燕玲, 吳靜, 吳重言, 徐其文
【申請人】江蘇克勝作物科技有限公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2014年2月21日