[发明专利]烟酰胺合成2;3;6-三氯吡啶的工艺研究

说明书

本发明提供了一种烟酰胺合成2,3,6‑三氯吡啶的工艺研究，以烟酰胺为原料，碱性环境下加入次氯酸钠溶液，进行霍夫曼降级反应，得到3‑氨基吡啶，其在路易斯酸催化剂催化下，与浓盐酸/双氧水条件下进行氯化反应制得2，6‑二氯‑3‑氨基吡啶，再在低温、强酸条件下，经亚硝酸钠作用生成重氮盐溶液，最后经桑德迈尔反应生成目标产物—2,3，6‑三氯吡啶，本发明提供的工艺原料简单、易得并且价格便宜、反应条件简单容易操作、后处理简单、收率高，具有良好的工业开发前景。

技术领域

本发明涉及有机合成领域，具体涉及一种烟酰胺合成2,3,6-三氯吡啶的工艺研究。

背景技术

吡啶系列物作为重要的杂环类“三药及三药中间体”，具有良好的生物活性，在人们生活和生产中需求量日益增加。特别是氯代吡啶，作为一类具备生物活性好、产品附加值高、绿色环保、对环境无公害等优良特性的新颖三药中间体，已成为全球需求量最大的三药中间体品种。其中2,3,6-三氯吡啶是合成除草剂、杀虫剂、植物调节剂等的重要中间体。目前2,3,6-三氯吡啶的合成方法主要有吡啶氯化法、2,6-二氯吡啶液相或气相氯化法、五氯或四氯吡啶还原法。

吡啶氯化法的优点在于转化率高，工艺三废少，但是产品提纯难度大，反应收率低。2,6-二氯吡啶液相或气相氯化法的优点在于固定设备投资少，工业三废少，但是缺点是产品收率不高；而且反应原料之一的氯气味有毒化学品，运输和操作上均存在不便。五氯或四氯吡啶锌粉还原法，采用锌粉作为还原剂还原吡啶，操作简单，但是原料吡啶有毒，生产过程中锌粉使用量大导致生产成本高，而且工艺过程会产生大量废水。

总而言之，现有2,3,6-三氯吡啶生产工艺操作难度大，成本高，且产品收率不理想。为了克服2,3,6-三氯吡啶现有合成工艺操作复杂、收率低、原材料不易得且价格昂贵、废水量大以及使用氯气存在安全隐患等问题，本发明提出一种由烟酰胺合成2,3,6-三氯吡啶的工艺，该工艺原料简单、易得并且价格便宜、反应条件简单容易操作、后处理简单、收率高，具有良好的工业开发前景。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种烟酰胺合成2,3,6-三氯吡啶的工艺研究，工艺主要包括以下步骤：

(1)在室温下，将氢氧化钠溶液加入反应器Ι中，将反应器I降温，当反应器Ι中混合溶液温度≤10℃时，加入烟酰胺，搅拌至溶液成白色浑浊液，然后向反应器滴加次氯酸钠溶液，滴加结束后，加热反应器，让其内反应混合液缓慢升温直至温度为89-91℃，同时保持搅拌，维持反应混合液温度为89-91℃进行反应，直至烟酰胺质量分数＜0.1％为止；

(2)将上述得到的烟酰胺质量分数＜0.1％的混合溶液降温，当温度≤10℃时，向反应器I中添加氢氧化钠直至混合溶液出现白色浑浊，接着采用乙酸乙酯作为萃取剂萃取，将萃取得到的有机相浓缩得到淡黄色固体3-氨基吡啶；

(3)向反应器Ⅱ中依次加入浓盐酸、路易斯酸催化剂和步骤b中得到的3-氨基吡啶，自然升至室温后溶液变成黄色；

(4)将步骤(3)中的黄色溶液温度降低，当温度≤10℃时，向混合溶液中滴加过氧化氢溶液，滴加结束后，将混合液缓慢升温至室温，保持3-5h；

(5)将步骤(4)中的3-氨基吡啶质量分数＜0.1％的混合溶液降温，当温度为9-11℃时，向混合溶液中滴加饱和焦亚硫酸钠溶液中和过量的过氧化氢，直至淀粉碘化钾试纸无颜色变化为止；

(6)向步骤(5)中的溶液中添加氢氧化钠直至pH为1-3，然后加入甲苯萃取，向得到的有机相中添加盐酸反萃取副产物2-氯-3-氨基吡啶，将反萃取得到的有机相减压浓缩，制备出米黄色固体2,6-二氯-3-氨基吡啶；

(7)向反应器Ⅲ中依次加入上述2,6-二氯-3-氨基吡啶、相转移催化剂和盐酸，当反应器中混合液的温度≤0℃时，逐滴加入亚硝酸钠溶液，制得重氮盐溶液，维持重氮盐溶液温度为0℃，待用；