專利名稱:一種2-氯煙酸的合成方法
技術領域:
本發明涉及有機化學技術領域,具體涉及一種2-氯煙酸的合成方法。
背景技術:
2-氯煙酸是化學領域常用的中間體,不僅可以作為醫藥中間體,用于制造非甾體抗炎癥藥物高效消炎鎮痛藥尼氟滅酸、普拉洛芬、煙甲滅酸、煙氟滅酸等;還可以作為農藥中間體,是制造除草劑煙嘧磺隆、吡氟草胺等的重要的中間體。這些產品供應量大,因此,對2-氯煙酸的制備的研究具有重要的意義。
傳統的2-氯煙酸的主要合成方法主要有⑴烯基醚或烯基胺與氰基乙酸乙酯成環法,該法原料比較昂貴生成成本較高;(2)氰基乙酸乙酯氯化后,與丙烯醛麥克爾加成,成環后水解制的,該工藝主要原料丙烯醛具有較大的刺激性和毒性,生成過程中有機溶劑種類比較多,工藝復雜不適合大規模生產;(3)煙酸經雙氧水氮氧化、氯化、水解合成2-氯煙酸,該方法目前在工業化中廣泛使用,但是也存在氯代試劑三氯氧磷和五氯化磷使用量大,大量含磷的廢水很難處理,容易造成環境的富氧化,環境污染問題嚴重,隨著國家環保法的嚴格實現,使用該工藝的廠家面臨停產或限制生產的命運。同時原工藝還有產品收率和純度較低,即反應過程中生成異構體6-氯煙酸等問題需要解決;(4)以2-氯-3-甲基吡啶為原料合成2-氯煙酸主要有混酸氧化法和高錳酸鉀氧化法。混酸氧化法要求條件苛刻,設備投資大;高錳酸鉀氧化法收率比較低,所使用的氧化劑高錳酸鉀價格昂貴,并且產生大量的含錳廢水,造成環境污染,因此不適合2-氯煙酸的生產;(5) 2-氯-3-甲基吡啶合成2-氯-3-三氯甲基吡啶,再經過酸水解,可以得到2-氯煙酸,收率比較低,且酸的使用量很大。還有其他方法如使用3-氰基吡啶做起始原料,經氧化,催化氯化,水解,酸析等步驟而成,亦存在上述問題。
發明內容
針對現有技術存在的問題,本發明提供一種2-氯煙酸的合成方法,原料價格低廉,收率高,適合工業化生產。為解決上述現有技術存在的問題,本發明采取的技術方案為一種2-氯煙酸的合成方法,采用乙烯基乙醚和氰乙酸甲酯為原料制備2-氯煙酸,反應如下
權利要求
1.一種2-氯煙酸的合成方法,采用乙烯基乙醚和氰乙酸甲酯為原料制備2-氯煙酸,反 應如下
2.根據權利要求1所述的2-氯煙酸的合成方法,具體包括如下步驟(1)向反應瓶中投入二氯乙烷,開啟攪拌,然后投入固體光氣,控制溫度不超過25°C,攪 拌溶解,1-2小時溶清形成固光溶液待用;(2)向另一反應瓶中依次投入二氯乙烷,乙烯基乙醚,DMF,冰鹽水降溫至瓶內溫度 2-3°C時,將步驟(1)預備的固光溶液轉移到恒壓滴液漏斗中,開始滴加,滴加過程中控制溫 度不超過5°C,控制滴加時間為8-10小時滴加完;(3)加熱升溫,回收溶劑,當溶劑完全蒸出后,冷卻降溫至室溫,加入新二氯乙烷溶解, 降溫至10-15°C時,通氨氣,控制PH值為8. 8-9. 2后,保持溫度在10_15°C滴加氰乙酸甲酯, 滴加結束后,溫度自然升至30-35°C,保溫攪拌4小時,保溫結束,過濾除去其中大量的氯化 銨鹽,濾液加入水,攪拌0. 5-1. 0小時,靜止分層,有機層保留脫溶劑,水層再加二氯乙烷萃 取一次,合并有機層減壓脫溶劑進行濃縮,濃縮結束后加入甲苯,攪拌下溶解分散,冷凍至 0°C以下,過濾出固體,即為化合物E,70°C烘干;(4)向反應瓶加入步驟(3)所得的化合物E,和二氯乙烷,攪拌升溫至50°C,通入干燥 后的HC1氣體,取樣,通過薄層點板進行中控反應的進度,檢測至反應終點后停止通氣;減 壓脫盡溶劑,加水,攪拌靜止分層,水層用二氯乙烷萃取后棄用,合并有機層加水攪拌靜止 分層,有機層先回收二氯乙烷后,升溫至80 V,精餾,接收瓶內即為化合物F,即2-氯煙酸甲 酷;(5)將30%的液堿、純水投入到反應瓶內,配制成8%的堿水,向配好的堿水中投入步驟 (4)生成的2-氯煙酸甲酯,升溫至90°C并保溫,直到2-氯煙酸甲酯完全水解,通過薄層點板進行中控反應的進度,檢測反應終點;(6)降溫至48-52°C,再用50%稀硫酸調節pH至6. 5-7. 0,加入的活性碳,45-55°C脫色 lh,趁熱過濾出活性炭,濾完加入50°C熱水洗滌活性碳,合并母液,升溫至70°C后滴加50% 稀硫酸調節PH至1. 5 2. 0,調酸完畢,用冰鹽水降溫至15°C,攪拌O. 5小時后,過濾,濾餅再用適量的純化水洗滌,抽干后于烘箱80 90°C干燥至少5小時,得化合物G,即2-氯煙酸。
3.根據權利要求2所述的2-氯煙酸的合成方法,其特征在于步驟(I)中所述的固體光氣與步驟(2)中所述的DMF的摩爾比為1: (1. 5-1. 6)。
4.根據權利要求2所述的2-氯煙酸的合成方法,其特征在于步驟(2)中所述的乙烯基乙醚與步驟(3)中所述的氰乙酸甲酯的摩爾比為(1. 3-1. 4) :1。
5.根據權利要求2所述的2-氯煙酸的合成方法,其特征在于步驟(4)所述精餾的餾出溫度為125-130°C,當壓力在198-202Pa時,餾出溫度為120_125°C。
全文摘要
本發明公開了一種2-氯煙酸的合成方法,采用乙烯基乙醚和氰乙酸甲酯為原料制備2-氯煙酸。本發明所述的2-氯煙酸的合成方法,原料價格低廉,收率高,適合工業化生產。
文檔編號C07D213/803GK102993092SQ20121051522
公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月5日 優先權日2012年12月5日
發明者陸孫彬, 季紅樓, 高小山 申請人:江蘇拜克新材料有限公司