[发明专利]一种5-烷基取代吡啶-2,3-二甲酸二酯类化合物的制备方法

说明书

本发明的具体实施方式提供一种5‑烷基取代吡啶‑2,3‑二甲酸二酯类化合物的制备方法，以吡啶二甲酸、醇、酸催化剂和溶剂加入反应器中加热反应，采用精馏进行分水，其中，醇的加入量为吡啶二甲酸的摩尔数的4～10倍，酸的加入量按质子摩尔数计算为吡啶二甲酸的摩尔数的1～6倍，本发明的方法，工艺流程简单，产品含量高，收率高，进一步，通过控制工艺条件，基本上无副产物产生，原料可重复回收使用，三废污染小。

技术领域

本发明属于有机合成领域，具体涉及一种5-烷基取代吡啶-2,3-二甲酸二酯类化合物的制备方法。

背景技术

5-烷基取代吡啶-2,3-二甲酸二酯类化合物(简称环化物)是一种农药中间体，特别是作为农药咪唑乙烟酸的重要中间体，结构式如下式(3)所示，其中R₁和R₂各自分别为甲基或乙基。

目前所述环化物的合成主要包括以下路线：

路线1)

本合成路线1)是由Indian.Pat.Appl.1999CA00314,07 Aug 2015所报道，该路线环化物的收率仅48％，原料不易得且处理复杂。

路线2)

本合成路线2)是由Faming Zhuanli.ShenYang 104447527.25.Mar2015所报道，和上条路线1)相比把醚换成了醛,以氨基磺酸铵为氨源，收率也提升很多，达到了96％，但是原材料不易得且价格昂贵。

路线3)

本合成路线3)是比较常见的路线，有很多报道比如US6080867和《农药科学与管理》第32卷第3期23-24页的“农药中间体5-乙基吡啶-2,3-二甲酸二乙酯的清洁合成”中介绍了以氨基磺酸氨为氮源的合成方法，其他专利入EP0274379A2、US4973695、EP045209A2等是以氨气或者硫酸羟胺为氮源，这些方法原材料易得，价格便宜，但是收率较低71％，产物需精制后使用，有大量含氮废水产生，对于环保压力较大。

发明内容

本发明具体实施方式的目的是提供一种5-烷基取代吡啶-2,3-二甲酸二酯类化合物的合成方法，具体方案如下：

一种下式(3)的5-烷基取代吡啶-2,3-二甲酸二酯类化合物的制备方法，将下式(1)的吡啶二甲酸、下式(2)的醇、酸催化剂和溶剂加入反应器中加热反应，采用精馏进行分水；

其中，所述式(2)的醇的加入量为式(1)的吡啶二甲酸的摩尔数的4～10倍，酸的加入量按质子摩尔数计算为式(1)的吡啶二甲酸的摩尔数的1～6倍；所述R₁为C1-C4的烷基；所述R₂为C1-C4的烷基。

可选的，所述加热反应温度为70～90℃。

可选的，所述溶剂为芳香烃或卤代烷烃

可选的，所述溶剂为苯或二氯乙烷。

可选的，所述酸为硫酸或对甲苯磺酸的一种或两种。

可选的，所述R₁为甲基或乙基。

可选的，所述R₂为甲基或乙基。

可选的，所述精馏的精馏塔塔板数在8以上。

可选的，反应结束后蒸馏，蒸馏出式(2)的醇和溶剂循环套用。

可选的，蒸馏后的产物加水洗涤，洗涤后，水相中的酸循环套用。