《2-氯烟酸的制备方法.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2-氯烟酸的制备方法.pdf(5页完整版)》请在专利查询网上搜索。
1、(10)授权公告号 CN 101117332 B (45)授权公告日 2012.03.28 CN 101117332 B *CN101117332B* (21)申请号 200610052799.4 (22)申请日 2006.08.04 C07D 213/803(2006.01) (73)专利权人 浙江医药股份有限公司新昌制药 厂 地址 312500 浙江省新昌县城关镇环城东路 59 号 (72)发明人 陈建辉 石明孝 (74)专利代理机构 浙江翔隆专利事务所 33206 代理人 戴晓翔 JP 59144759 A,1984.08.18, 全文 . JP 56169672 A,1981.12.2。
2、6, 全文 . (54) 发明名称 2- 氯烟酸的制备方法 (57) 摘要 本发明公开了一种2-氯烟酸的制备方法。 现 有的一种方法, 其催化剂用量过大且效果不好, 氧 化收率比较低 ; 氯化反应时, POCl3能在烟酸酰胺 N- 氧化物的多个位置上进行氯代, 导致在 2 位上 的氯代产物收率很低。 本发明将3-氰基吡啶在乙 酰丙酮酸钼存在下, 用水作溶剂, 滴加 20 30 H2O2, 滴毕保温使氧化反应完全 ; 在无水反应环境 和氮气正压保护下, 将所得的烟酸酰胺 N- 氧化物 冷却到-1010之间, 用卤代烃溶剂稀释, 然后 滴加有机碱, 并与氯化试剂在苯磷酰二氯作用下 进行反应 ; 用。
3、强碱水溶液与所得的 2- 氯 -3- 氰基 吡啶进行水解反应。本发明用乙酰丙酮酸钼催化 氧化, 氧化收率高 ; 采用有机碱作缚酸剂, 使氯化 试剂与烟酸酰胺 N- 氧化物进行定位氯代, 氯代收 率达 85以上。 (51)Int.Cl. (56)对比文件 审查员 何小平 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 权利要求书 1 页 说明书 3 页 CN 101117332 B1/1 页 2 1.2- 氯烟酸的制备方法, 其步骤如下 : 3- 氰基吡啶在氧化催化剂乙酰丙酮酸钼存在 下, 用水作溶剂, 滴加 20 30 H2O2, 滴毕保温使氧化反应完全, 然后回收部分水, 之后冷 却。
4、、 静置过滤, 烘干得烟酸酰胺 N- 氧化物 ; 在无水反应环境和氮气正压保护下, 将烟酸酰胺 N- 氧化物冷却到 -10 10之间, 用 卤代烃溶剂稀释, 然后在 -10 10之间, 滴加作缚酸剂的有机碱, 并与氯化试剂在催化剂 苯磷酰二氯作用下进行反应, 之后回收溶剂及氯化试剂, 水解, 用碱调节溶液呈中性, 过滤, 烘干得 2- 氯 -3- 氰基吡啶 ; 用强碱水溶液与 2- 氯 -3- 氰基吡啶进行水解反应, 过滤, 烘干得 2- 氯烟酸。 2. 根据权利要求 1 所述的 2- 氯烟酸的制备方法, 其特征是进行氯代反应时, 有机碱滴 毕后, 采用分段保温法进行反应, 即先在 30 40。
5、下保温 0.5-1.5 小时, 然后升温至 50 60, 保温 0.5-1.5 小时, 再升温到 70 80, 保温 3.5-4.5 小时。 3.根据权利要求1或2所述的2-氯烟酸的制备方法, 其特征是所述的卤代烃为二氯甲 烷或氯仿。 4. 根据权利要求 3 所述的 2- 氯烟酸的制备方法, 其特征是所述的有机碱为三乙胺、 三 甲胺、 二异丙胺或吡啶。 5. 根据权利要求 4 所述的 2- 氯烟酸的制备方法, 其特征是所述的氯化试剂为三氯氧 磷、 氯化磷酰胺或三氟甲基磺酰氯。 6. 根据权利要求 5 所述的 2- 氯烟酸的制备方法, 其特征是所述的氯化试剂为三氯氧 磷。 7. 根据权利要求 6。
6、 所述的 2- 氯烟酸的制备方法, 其特征是氧化反应时, 用淀粉 KI 试 纸测双氧水的剩余量, 反应完全后, 用饱和Na2CO3或K2CO3弱碱溶液调节反应溶液的PH值为 8。 权 利 要 求 书 CN 101117332 B1/3 页 3 2- 氯烟酸的制备方法 技术领域 0001 本发明属有机化学领域, 具体地说是一种 2- 氯烟酸的制备方法。 背景技术 0002 2- 氯烟酸能生产较多的农药或医药, 是合成除草剂吡氟草胺和烟嘧黄隆等的中间 体, 也是合成高效消炎镇痛药尼氟灭酸、 普拉洛芬等的中间体。现有的一种 2- 氯烟酸的合 成方法如下 (3- 氰基吡啶氮氧化 - 氯化 - 水解法 。
7、) : 日本专利 JP59-144759 采用 3- 氰基吡 啶 (2) 在水性介质和钨酸钠存在下, 在 80下于 1.5 小时内滴加 30 H2O2, 在 90下维持 反应 3 小时, 以 80收率得到烟酸酰胺 N- 氧化物 (3), 然后与 POCl3加热回流反应 4 小时, 水解得到 2- 氯 -3- 氰基吡啶 (4), 收率 65, 接着与 NaOH 水溶液一起加热 5 小时, 酸化得 到 2- 氯烟酸 (1), 收率 92, 总收率为 47.8。 0003 0004 该方法的缺点如下 : 钨酸钠的用量过大, 催化效果不好, 氧化收率为 80, 收率比 较低 ; 氯化反应时, POCl。
8、3能在烟酸酰胺 N- 氧化物 (3) 的多个位置上进行氯代, 导致在 2 位 上的氯代产物的氯化收率很低, 仅为 65 ; 由于氯代反应在有水状态下进行, POCl3部分会 与水发生反应, POCl3分解量大, POCl3的用量大, 存在废弃物污染严重问题, 很难符合环保 要求 ; 在氯化反应中存在冲料现象 ( 大量放气 ), 很难在工业上生产。 发明内容 0005 本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷, 提供一种采用高效 氧化催化剂和仅在烟酸酰胺 N- 氧化物的 2 位上进行定位氯代的 2- 氯烟酸的制备方法, 以 较大提高氧化收率, 大大提高氯化收率。 0006 为此, 本。
9、发明采用的技术方案如下 : 3- 氰基吡啶在高效氧化催化剂乙酰丙酮酸钼 存在下, 用水作溶剂, 滴加2030H2O2, 滴毕保温使氧化反应完全, 然后回收部分水, 之后 冷却、 静置过滤, 烘干得烟酸酰胺 N- 氧化物 ; 0007 在无水反应环境和氮气正压保护下, 将烟酸酰胺 N- 氧化物冷却到 -10 10之 间, 用卤代烃溶剂稀释, 然后在 -10 10之间, 滴加作缚酸剂的有机碱, 并与氯化试剂在 催化剂苯磷酰二氯作用下进行反应, 之后回收溶剂及氯化试剂, 水解, 用碱调节溶液呈中 性, 过滤, 烘干得 2- 氯 -3- 氰基吡啶 ; 0008 用强碱水溶液与 2- 氯 -3- 氰基吡。
10、啶进行水解反应, 过滤, 烘干得 2- 氯烟酸。 说 明 书 CN 101117332 B2/3 页 4 0009 作为本发明的进一步技术方案, 进行氯代反应时, 有机碱滴毕后, 采用分段保温法 进行反应, 即先在 30 40下保温 0.5-1.5 小时, 然后升温至 50 60, 保温 0.5-1.5 小 时, 再升温到 70 80, 保温 3.5-4.5 小时。采用此种分段保温法, 使反应温和, 避免在氯 代反应时发生冲料现象, 适用于规模化生产。 0010 作为本发明的进一步技术方案, 所述的卤代烃为二氯甲烷或氯仿, 使得反应缓慢 进行, 产生的反应热很快被溶剂带走。 0011 作为本发。
11、明的进一步技术方案, 所述的有机碱为三乙胺、 三甲胺、 二异丙胺或吡 啶, 作为缚酸剂, 使氯化试剂在烟酸酰胺 N- 氧化物的 2 位上进行定位氯代。 0012 作为本发明的进一步技术方案, 所述的氯化试剂为三氯氧磷、 氯化磷酰胺或三氟 甲基磺酰氯, 优选为三氯氧磷。 0013 作为本发明的进一步技术方案, 氧化反应时, 用淀粉 KI 试纸测双氧水的剩余量, 反应完全后, 用饱和 Na2CO3或 K2CO3弱碱溶液调节反应溶液的 PH 值为 8, 使尚存的微量双氧 水被碱液分解殆尽。 0014 本发明用高效氧化催化剂乙酰丙酮酸钼催化氧化, 氧化收率高, 以 95收率制得 烟酸酰胺N-氧化物 ;。
12、 采用有机碱作缚酸剂, 使氯化试剂在烟酸酰胺N-氧化物的2位上进行 定位氯代, 氯代收率达 85以上 ; 在无水反应环境和氮气正压保护下进行氯代, 氯化试剂 不易被分解, 从而大大减少了其用量, 环境污染轻 ; 采用此种分段保温法, 使反应温和, 避免 在氯代反应时发生冲料现象, 适用于规模化生产。 0015 下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。 具体实施方式 0016 实施例 1 烟酸酰胺 N- 氧化物 (3) 的制备 0017 在 1000mL 三颈圆底烧瓶中, 装上温度计、 恒压滴液漏斗, 投入 3- 氰基吡啶 200g, 乙酰丙酮酸钼 0.2g, 水 40ml, 搅拌, 水浴升。
13、温到 65, 1 小时内滴加 30过氧化氢 50g, 保温 0.5 小时 ; 2 小时内滴加 30 H2O2110g, 保温 0.5 小时 ; 2 小时内滴加 30 H2O2110g, 继续保 温 4 小时。用淀粉 KI 试纸测双氧水分解完全, HPLC 分析原料反应在 1以下, 滴加 20ml 饱 和Na2CO3, 测PH值为8, 控制温度在65以下, 回收水200ml, 冰盐浴冷却到0, 静置半小时 过滤, 用50ml去离子水洗涤滤饼, 烘干得252g, 以95的收率制备烟酸酰胺N-氧化物(3)。 0018 实施例 2 烟酸酰胺 N- 氧化物 (3) 的制备 0019 在 500mL 三颈。
14、圆底烧瓶中, 装上温度计、 恒压滴液漏斗, 投入 3- 氰基吡啶 104g, 乙酰丙酮酸钼 0.1g, 水 20ml, 搅拌, 水浴升温到 50, 在 6 小时内匀速滴加 20过氧化氢 340g, 保温 4 小时。用淀粉 KI 试纸测双氧水分解完全, HPLC 分析原料反应在 1以下, 滴加 用20ml饱和K2CO3, 测PH值为8.5, 控制温度在60左右, 回收水150ml, 冰盐浴冷却到-5, 静置半小时过滤, 用 30ml 去离子水洗涤滤饼, 烘干得 128.3g, 以 93的收率制备烟酸酰胺 N- 氧化物 (3)。 0020 实施例 32- 氯 -3- 氰基吡啶 (4) 的制备 00。
15、21 氮气正压保护, 干燥无水的 1000mL 四颈圆底烧瓶上分别装上温度计、 两个恒压滴 液漏斗, 其中一个恒压滴液漏斗和回流冷凝管用 Y 接口同用一口, 冷凝管上端接一氯化钙 干燥管, 逸出酸雾用氢氧化钠水溶液吸收 . 加入 138g 烟酸酰胺 N- 氧化物 (3), 2.7g 苯磷酰 说 明 书 CN 101117332 B3/3 页 5 二氯, 140mL 氯仿, 冰盐浴冷冻 -5, 将 63g 吡啶, 170g POCl3分别放入恒压漏斗中, 控制温 度在 -5 5, 同时滴加吡啶与 POCl3, 约 2 小时滴加完毕, 升温至 35, 保温 1 小时, 升温 至55, 保温1小时,。
16、 升温至65, 保温回流4小时后常压回收氯仿, 减压回收过量的POCl3, 在用冰水冷却下搅拌缓慢倒入100g碎冰水, 用预先冷至0饱和Na2CO3水溶液中和至pH值 为89, 得呈暗红色固体产物, 抽滤, 用水100mL洗涤滤饼, 烘干的产物2-氯-3-氰基吡啶 (4)124g, 收率为 89.5。 0022 实施例 42- 氯 -3- 氰基吡啶 (4) 的制备 0023 氮气正压保护, 干燥无水的 1000mL 四颈圆底烧瓶上分别装上温度计、 恒压滴液漏 斗, 回流冷凝管, 冷凝管上端接一氯化钙干燥管, 逸出酸雾用碱水溶液吸收。加入 90g 烟酸 酰胺 N- 氧化物 (3), 2g 苯磷酰。
17、二氯, 冰盐浴冷冻 -5, 投入 450g POCl3, 将 50g 三乙胺放入 恒压漏斗中, 控制温度在 -5 0, 约 3 小时滴加完毕, 升温至 35, 保温 1 小时, 升温至 55, 保温 1 小时, 升温至 75, 保温 4 小时后, 减压回收过量的 POCl3, 在用冰水冷却下搅 拌缓慢倒入 80g 碎冰水, 用预先冷至 0饱和 K2CO3水溶液中和至 pH 值为 8 9。得呈暗红 色固体产物, 抽滤, 用 80mL 水洗涤滤饼, 烘干的产物 2- 氯 -3- 氰基吡啶 (4)76.7g, 收率为 85。 0024 实施例 52- 氯烟酸的制备 0025 2000mL三颈圆底烧瓶。
18、上分别装上温度计、 回流冷凝管, 水1600ml, 2-氯-3-氰基吡 啶 (4)138.5g, 氢氧化钠 50g, 油浴升温 95, 保温 3 小时, 加入活性碳 5g, 搅拌 0.5 小时, 过 滤, 滤液滴加盐酸, 调PH5, 搅拌0.5小时, 测PH6, 加冰冷却至25以下, 过滤, 滤饼用 水洗涤至中性, 烘干得成品 2- 氯烟酸 150g, 收率为 95.2。 0026 实施例 62- 氯烟酸的制备 0027 1000mL 三颈圆底烧瓶上分别装上温度计、 回流冷凝管, 水 500ml, 2- 氯 -3- 氰基吡 啶 (4)50g, 氢氧化钾 25g, 油浴升温 95, 保温 3 小时, 加入活性碳 2g, 搅拌 0.5 小时, 过滤, 滤液滴加盐酸, 调PH6, 搅拌0.5小时, 测PH6.5, 加冰冷却至5以下, 过滤, 滤饼用水 洗涤至中性, 烘干得成品 2- 氯烟酸 53.4g, 收率为 94。 0028 本发明的保护范围并不限于上述实施例。 说 明 书 。