[发明专利]2－氯－6－三氟甲基吡啶的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及农药中间体2-氯-6-三氟甲基吡啶的制备方法。

背景技术

2-氯-6-三氟甲基吡啶是合成杀虫剂的关键中间体，杀虫剂是由美国一家公司在90年代开发成功的用于防治棉花、大豆、油菜等大田作物害虫的产品。具有药效强、亩用量少、低毒性、低残留特点，效果显著，是国外发达国家已上升为杀虫剂的骨干产品。

2-氯-6-三氟甲基吡啶不但作为新型的农药中间体，在有机合成和染料、医药领域也用途广泛，近年来，人们发现由于杂环上引入三氟甲基可提高化合物的亲脂性，从而提高对生物体膜和组织的渗透性及同生物体反应时的电子吸引性，增强化合物的生理活性。化合物2-氯-6-三氟甲基吡啶就是吡啶环上引入了三氟甲基。目前2-氯-6-三氟甲基吡啶已广泛应用于农药、医药、染料等领域。

已有技术中由美国一家公司开发的2-氯-6-三氟甲基吡啶是以甲基吡啶为主要原料，在氯气、氟化氢、催化剂存在下，在一个特制的反应器中在300-400℃反应。生成该产品只有35％，副产物多，焦油多很难分离，产品纯度低，另设备难解决。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种2-氯-6-三氟甲基吡啶的制备方法，工艺简单易操作，产品纯度高，收率高。

本发明2-氯-6-三氟甲基吡啶的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)在有机溶剂回流下，2-氯-6-甲基吡啶中通氯气在催化剂或/和光照条件下进行氯化反应；

(2)反应液通过蒸馏脱除有机溶剂，得到氯化料(2-氯-6-三氯甲基吡啶)；

(3)氯化料加热溶化与氟化氢在160-185℃、压力6.5-8.5Mpa下氟化反应15-30小时，所用催化剂为五氯化锑或五氟化锑，氯化料与氟化氢的摩尔比为1：15-30，催化剂的加入量为氯化料质量的0.0125-0.125％；

(4)进行水汽蒸馏，将含氟化料的有机相分馏出来，通过静止分离得到氟化料粗品；

(5)氟化料粗品进行精馏。

步骤(1)所述催化剂可以选自偶氮二异丁腈、过氧化苯甲酰、三氯化磷、六氯化钨中的一种或两种，用量为2-氯-6-甲基吡啶质量的0.1-10％。

步骤(1)所述的有机溶剂可以采用四氯化碳、二氯甲烷、三氯甲烷、二氯硝基苯或间一二氯苯，2-氯-6-甲基吡啶与有机溶剂的质量比为1：5～30。

本发明在氯化反应阶段，可以采用催化剂；也可以不用催化剂，采用光照条件；也可以既用催化剂，也有光照条件。光照条件一般采用强度为800～2000W的紫外光照射。氯化反应可以是在常压下或微负压下操作。通过气相色谱(G·C)检测三氯含量达到90％以上，二氯小于5％时为反应终点。

氯化反应后得到的反应液可以通过蒸馏常压脱除有机溶剂。步骤(5)是为了提纯氟化料(2-氯-6-三氟甲基吡啶)粗品，采用通常的减压精馏方式。精馏条件为：温度90～140℃，压力为—0.070～—0.096MPa。

本发明的优点：

工艺简单，易操作，利于工业化生产。得到的产品纯度高，纯度≥98％，收率在85％左右，生产成本低。

产品2—氯-6-三氟甲基吡啶的物化性质：

分子式：C₆H₃CLF₃N

结构式：

分子量：181.5

沸点：89/40MMHg

熔点：33℃

具体实施方式

以下结合实施例详细说明本发明，但不限定本发明。

实施例1：

(一)氯化

向1000L的氯化釜中抽入干燥好的原料2-氯-6-甲基吡啶200kg、三氯化磷6kg，四氯化碳1000kg，过氧化苯甲酰5kg，打开光源(800W的紫外光两只)，夹套通汽升温，开尾气系统，微负压(-0.01MPa)操作，当釜内温度达80℃时，开始通氯，通氯量为45kg/h，先快后慢，保持回流反应，通过取样分析，G.C检测三氯含量达90％以上、二氯小于5％时为反应终点，如需继续反应则每2小时取样分析一次，直到合格为止。

合格后，停止通氯，将反应液抽入四氯化碳蒸馏釜，常压蒸除四氯化碳，当氯化料中四氯化碳含量小于2.0％时，停止蒸馏，降温至60℃，放入200kg塑料桶中备用。

(二)氟化