[发明专利]4-氯-3-硝基吡啶及其制备方法

说明书

技术领域：

本发明涉及生物医药技术领域，具体的涉及4-氯-3-硝基吡啶及 其制备方法。

背景技术：

吡啶及其衍生物是合成杂环化合物农药、医药的重要中间体。已 知化合物中的苯环经用吡啶环替代后可能具有更高的生物活性或更 低的毒性，因此，吡啶及其衍生物是开发新农药、医药的有潜力的重 要中间体。

4-氯-3-硝基吡啶是一类非常重要的吡啶类衍生物，它可以作为粘 度调节剂，可以合成抗消化性溃疡药哌仑西平、二氮杂卓类抗艾滋病 药、白细胞三烯生物合成抑制剂，并可用作杀虫剂的药物中间体，因 此，对4-氯-3-硝基吡啶合成的研究具有非常重要的意义。目前常用 的方法是以3-硝基吡啶为原料，首先在双氧水和盐酸的作用下发生氯 化反应，此方法反应简单，但是副产物较多，产品产率较低。

发明内容：

本发明的目的是提供4-氯-3-硝基吡啶及其制备方法，该方法操 作简单，反应条件温和，副产物少，产品收率高。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

4-氯-3-硝基吡啶的制备方法，包括以下步骤：

(1)将4-羟基吡啶和离子液体混合搅拌均匀，边搅拌边加入浓 硝酸，继续搅拌10-20min，加入介孔二氧化硅，升温至95-105℃， 搅拌2-5h，冷却至室温，在冰盐浴中，边搅拌边滴加浓氨水，调节 pH，加入去离子水，搅拌至沉淀完全，过滤，沉淀用去离子水洗涤 2-5次，烘干，得到4-羟基-3-硝基吡啶；

(2)将步骤(1)得到的4-羟基-3-硝基吡啶和三氯氧磷混合搅 拌均匀，滴加氯化亚砜，滴加完毕后，升温至90-100℃，回流3-5h， 回流结束后，加入去离子水，利用二氯甲烷进行萃取，然后负压除去 二氯甲烷，得到4-氯-3-硝基吡啶。

作为上述技术方案的优选，步骤(1)中，4-羟基吡啶和介孔氧 化硅的摩尔用量比为5-8:1。

作为上述技术方案的优选，步骤(1)中，所述介孔二氧化硅的 粒径大小为20-50nm。

作为上述技术方案的优选，步骤(1)中，所述pH为5-7。

作为上述技术方案的优选，所述浓氨水的滴加速度为1-3ml/min。

作为上述技术方案的优选，步骤(2)中，所述4-羟基-3-硝基吡 啶、三氯氧磷和氯化亚砜的摩尔用量比为4-8:2-5:1。

作为上述技术方案的优选，步骤(2)中，所述氯化亚砜的滴加 速度为0.5-1ml/min。

本发明具有以下有益效果：

本发明采用介孔二氧化硅作为催化剂，其不仅大大降低了生产成 本，而且催化效率高，对环境无害，可以循环利用；

在氯代反应中，本发明采用氯化亚砜作为催化剂，其可以有效促 进氯代反应的进行，使得氯代反应中副产物大大降低，提高了产品的 纯度。

具体实施方式：

为了更好的理解本发明，下面通过实施例对本发明进一步说明， 实施例只用于解释本发明，不会对本发明构成任何的限定。

实施例1

4-氯-3-硝基吡啶的制备方法，包括以下步骤：

(1)将4-羟基吡啶5mol和离子液体混合搅拌均匀，边搅拌边加 入浓硝酸，继续搅拌10min，加入介孔二氧化硅1mol，升温至95℃， 搅拌2h，冷却至室温，在冰盐浴中，边搅拌边滴加浓氨水，调节pH 至5-7，加入去离子水，搅拌至沉淀完全，过滤，沉淀用去离子水洗 涤2-5次，烘干，得到4-羟基-3-硝基吡啶；

(2)将步骤(1)得到的4-羟基-3-硝基吡啶4mol和三氯氧磷2mol， 混合搅拌均匀，滴加氯化亚砜1mol，滴加完毕后，升温至90℃，回 流3h，回流结束后，加入去离子水，利用二氯甲烷进行萃取，然后 负压除去二氯甲烷，得到4-氯-3-硝基吡啶。

实施例2

4-氯-3-硝基吡啶的制备方法，包括以下步骤：

(1)将4-羟基吡啶8mol和离子液体混合搅拌均匀，边搅拌边加 入浓硝酸，继续搅拌20min，加入介孔二氧化硅1mol，升温至105℃， 搅拌5h，冷却至室温，在冰盐浴中，边搅拌边滴加浓氨水，调节pH 至5-7，加入去离子水，搅拌至沉淀完全，过滤，沉淀用去离子水洗 涤2-5次，烘干，得到4-羟基-3-硝基吡啶；