[发明专利]2－氯－5－甲基吡啶的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于有机化学领域，具体的说涉及一种2-氯-5-甲基吡啶的制备方法。

背景技术

2-氯-5-甲基吡啶是生产农药吡虫啉(imidacloprid)、吡虫清(acetamiprid)的重要中间体。吡虫啉和吡虫清是一种氯代烟碱类杀虫剂，对害虫具有触杀和胃毒作用，并具有卓越的内吸活性，是一种高效、广谱、安全、作用机理新颖的杀虫剂，对有机磷类、氨基甲酸酯类以及合成拟除虫菊酯类具有严重抗药性的害虫有特效。

2-氯-5-甲基吡啶现有的合成方法主要有的氯化法，2-氨基-5-甲基吡啶氯化法，环合氯化法，3-甲基吡啶直接氯化法等。

美国专利US4897488介绍了以3-甲基吡啶-1-氧化物为原料，以三氯氧磷为氯化剂，在二异丙胺、二氯甲烷存在下，于-10℃反应制备2-氯-5-甲基吡啶的方法。但是该方法收率55～62％。

美国专利US5099025介绍了以3-甲基吡啶-1-氧化物为原料，以三氟甲基磺酰氯为氯化剂，在三乙胺、二氯甲烷存在下，于40℃左右反应制备2-氯-5-甲基吡啶的方法。但是该方法收率仅50％左右。

美国专利US5010201介绍了以3-甲基吡啶-1-氧化物为原料，以氯化磷酰胺为氯化剂，在二异丙胺、二氯甲烷存在下，于室温反应制备2-氯-5-甲基吡啶的方法。但是该方法需要制备氯化磷酰胺，同时收率也只有57～68％。

美国专利US5103011介绍了以3-甲基吡啶-1-氧化物为原料，以二氯甲撑二甲基氯化铵为氯化剂，在三乙胺、二氯甲烷存在下，于0～30℃左右反应制备2-氯-5-甲基吡啶的方法。但是该方法氯吡啶的收率只有73％。

欧洲专利EP0438691介绍了以3-甲基吡啶-1-氧化物为原料，以邻苯二甲酰氯为氯化剂，在三乙胺、二氯甲烷存在下，于40℃左右反应制备2-氯-5-甲基吡啶的方法。该方法的收率只有71％。

欧洲专利EP0556683介绍了以3-甲基吡啶-1-氧化物为原料，通过在0℃左右生成铵盐中间体，再在100℃左右经光气氯化等步骤反应制备2-氯-5-甲基吡啶的方法。但是该方法转化率小于30％。

欧洲专利EP0508217介绍了以2-氨基-5-甲基吡啶为原料，通过与氯化氢和亚硝酸甲酯反应制备2-氯-5-甲基吡啶的方法。但是该方法所用原料价格昂贵，难于获得，不便于工业化生产。

日本专利JP7-149726介绍了以3-甲基吡啶为原料，以氯化钯为催化剂，氯气为氯化剂，直接氯化反应制备2-氯-5-甲基吡啶的方法。但是该方法氯吡啶的收率只有63％，催化剂氯化钯价格昂贵又难于套用，不能用于工业化生产。

发明内容

本发明的目的是克服现有合成2-氯-5-甲基吡啶技术中收率偏低的问题，提供一种2-氯-5-甲基吡啶的制备方法。

本发明的目的可以通过以下措施达到：

式(I)化合物2-氯-5-甲基吡啶的制备方法，包括如下步骤：

A、以式(III)化合物3-甲基吡啶氧化物为原料，在稀释剂的存在下，与亲电试剂和有机氮碱以摩尔比为1∶1～10∶1～10的比例(优选1∶1.5～5∶1.5～5)，在-60～100℃，优选为-40～10℃下反应，得到式(IV)化合物，

式(IV)中，X代表亲电试剂脱氯或脱羧后的相应基团；B、将式(IV)化合物与氯化剂以摩尔比为1∶0.1～20的比例(优选1∶0.2～5)，以稀释剂或另外过量的氯化剂为溶剂，在40～200℃，优选100～140℃下进行反应，得到式(I)化合物2-氯-5-甲基吡啶。

稀释剂为惰性非质子有机溶剂，优选脂肪族或芳香族卤代烃，如二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿、四氯化碳、氯苯或二氯苯。

亲电试剂为酰氯、酸酐、磷氧氯化物或磷酰氯，优选乙酰氯、丙酰氯、乙酸酐、丙酸酐、苯甲酰氯、苯磺酰氯、C₁-C₄烷基取代苯磺酰氯、三氯化磷、三氯氧磷、五氯化磷、亚硫酰氯或硫酰氯。