2,3-二氯吡啶的生产工艺与技术路线的选择.doc

2,3-二氯吡啶的生产工艺与技术路线的选择2.1 2,3-二氯吡啶合成方法文献报道的2,3-二氯吡啶的合成方法较多，主要有以下几种：2.1.1 2,3,6-三氯吡啶还原法2.1.2 2-氯吡啶合成法2.1.3 3-氯吡啶合成法2.1.4 3-氨基吡啶合成法2.1.5 2-氯-3-氨基吡啶合成法以2-氯-3-氨基吡啶为起始原料合成2,3-二氯吡啶的方法其实是第四种方法的一部分，区别在于起始原料的不同。该合成法主要包括两步反应：2-氯-3-氨基吡啶首先进行重氮化反应，然后发生Sandmeyer氯代反应得到2,3-二氯吡啶。第4、5两种方法由于各中间产物不用纯化，在同一反应锅中可完成全部工序，且各步反应均采用盐酸作溶剂，反应试剂便宜易得，适宜于工业化生产。2.1.6 2-氯-3-硝基吡啶合成法以2-氯-3-硝基吡啶为起始原料合成2,3-二氯吡啶的文献报道很少。该合成法主要以苯基氯化鳞为氯化试剂，由2-氯-3-硝基吡啶合成2,3-二氯吡啶。该方法由于试剂价格较高，且不易制备，该法也不宜工业化。2.2 2,3-二氯吡啶合成研究华中师范大学冯忖等比较了文献报道的几种2,3-二氯吡啶的合成方法，探索了一条以3-氨基吡啶为原料，经过氯化、重氮化和sandmeyer反应，中间体不分离，一锅合成2,3-二氯吡啶的经济合理的合成路线，总收率达到66.9，含量98以上。通过控制反应条件提高了氯化反应的选择性，减少了过度氯化副产物的生成，并且通过控制反应条件减少了sandmeyer反应中联吡啶副产物的产生。同时对反应产生的副产物进行了分离纯化，sandmeyer反应中副产2,2-二氯-3,3-联吡啶和2,2,6-三氯-3,3-联吡啶的获得，进一步佐证了该反应是经自由基进行的反应机理。以下是实验部分。2.2.1 仪器与试剂2.2.2 实验步骤2.2.3 结果与讨论2.3 2,3-二氯吡啶的生产技术进展河北亚诺化工有限公司CN101302190“一种制备2,3-二氯吡啶的方法”，公开了一种工艺简单和高产率制备2,3-二氯吡啶的方法：在浓盐酸中，以3-氨基吡啶为起始原料，Fe2+或Fe3+作为氯化催化剂，双氧水与盐酸的混合物或氯气作为氯化剂对3-氨基吡啶进行氯化反应。反应混合物不经分离再以Cu+或Cu2+作为重氮化/氯代反应催化剂，加入亚硝酸钠水溶液进行重氮化/氯代反应，一锅法制备2,3-二氯吡啶，用常规方法分离提纯产品，产品纯度大于99.2，以3-氨基吡啶计算的产品摩尔收率大于71.4。制备方法包括如下步骤：将3-氨基吡啶溶于浓盐酸中，得到3-氨基吡啶盐酸盐的盐酸溶液，向该溶液中加入Fe2+或Fe3+的化合物作为氯化催化剂，用氯化剂对3-氨基吡啶进行氯化反应，生成以2-氯-3-氨基吡啶为主的反应液，反应结束后，向上述反应液中加入Cu+或Cu2+的化合物或其混合物作为重氮化/氯代反应催化剂，然后滴加亚硝酸钠水溶液进行反应，生成2,3-二氯吡啶，最终反应液调pH值7后用水蒸气蒸馏得到粗品2,3-二氯吡啶，再进一步重结晶得到高纯度的2,3-二氯吡啶产品。南京广通医药化工有限责任公司2011年3月7日申请了2,3-二氯吡啶的生产方法，申请号/专利号：201110054021，该发明涉及2,3-二氯吡啶的生产方法，解决了2位氯化反应极易产生副产物，导致最终产品质量不够稳定，如进行中间提纯又会影响收率和环境并降低工效的问题。所述2,3-二氯吡啶的生产方法，包括以下步骤：1）降解反应：以2-氯烟酰胺为起始原料，在碱性水溶液中，由2-氯烟酰胺水解，然后固液分离得到2-氯-3-氨基吡啶；2）依次进行重氮化反应和3位氯代反应：使2-氯-3-氨基吡啶依次进行重氮化和3位氯代反应，得到2,3-二氯吡啶。该发明的有益效果为：（1）成功避开了2位氯化极易产生副反应的难题，确保了中间产物2-氯-3-氨基吡啶的品质；（2）因中间产物2-氯-3-氨基吡啶不溶于强碱性水溶液，产品可以直接抽滤取出，提纯容易。武汉市祥德科技发展有限公司2011年12月1日申请了一种2,3-二氯吡啶的合成工艺，申请号/专利号：201110390132，该发明公开了一种以2,3,5-三氯吡啶为主原料合成2,3-二氯吡啶的工艺，该工艺主要经过：1）将主原料、溶剂、缚酸剂和金属催化剂混合均匀；2）向步骤1）的溶液中通入氢气，常温搅拌下反应2024小时；3）过滤得出母液，蒸馏出溶剂；4）加水溶解残酸，精馏得2,3-二氯吡啶固体四个步骤，非常简单，只需在常温下24左右即可完成，显著降低成本，副产物低，收率高。江苏中邦制药有限公司2012年01月13日申请了一种2,3-二氯吡啶的制备方法，申请号/专利号：201210010979，该发明公开了一种2,3-二氯吡啶的制备方法，该方法是在有机溶剂中，以亚硝酸叔丁酯和无水氯化铜为原料，在惰性气体保护下，加入2-氯-3-氨基吡啶，1060保温反应110小时制备得到2,3-二氯吡啶。该发