一步法高效高选择性合成2-氨基-5-氯吡啶的方法技术

本发明专利技术属于中间体的合成技术领域，具体的涉及一种一步法高效高选择性合成2‑氨基‑5‑氯吡啶的方法。以2‑氨基吡啶为原料，加入到有机溶剂中，在蓝色LED灯照射下，滴加溴素作为催化剂，待溶液褪色后，通入氯气，进行氯化反应；所得反应液减压蒸馏得到粗品，进一步重结晶得到高纯度的2‑氨基‑5‑氯吡啶。本发明专利技术采用溴素为催化剂，在蓝光LED灯照射下，产生溴自由基与2‑氨基吡啶环上5位相结合，继而氯代，避免直接氯代导致产品2‑氨基‑5‑氯吡啶串联反应生成多氯代物，使氯化的选择性较好同时得到含量较高的2‑氨基‑5‑氯吡啶。本发明专利技术相比现有工艺技术，生产过程简化，反应条件温和，产品纯度较高，生产成本低，废水量少。

One-step synthesis of 2-amino-5-chloropyridine with high efficiency and selectivity

The invention belongs to the technical field of synthesis of intermediates, in particular to a one-step method for highly efficient and selective synthesis of 2 amino 5 chloropyridine. Using 2 aminopyridine as raw material, adding into organic solvent, under the illumination of blue LED lamp, dropping bromine as catalyst, after decolorization of the solution, chlorine gas was introduced to chlorinate the reaction solution, crude product was obtained by vacuum distillation of the reaction solution, and high purity 2 aminopyridine 5 Chloropyridine was obtained by further recrystallization. The invention uses bromine as a catalyst and under the illumination of blue LED lamp, produces bromine free radical combined with 5 positions on 2 aminopyridine ring, and then chlorinates, avoiding direct chlorination leading to 2 amino 5 Chloropyridine series reaction to produce polychlorinates, so that the selectivity of chlorination is better and the content of 2 amino 5 Chloropyridine is higher. Compared with the existing process technology, the invention has the advantages of simplified production process, mild reaction conditions, high product purity, low production cost and less waste water.

【技术实现步骤摘要】
一步法高效高选择性合成2-氨基-5-氯吡啶的方法
本专利技术属于中间体的合成
，具体的涉及一种一步法高效高选择性合成2-氨基-5-氯吡啶的方法。
技术介绍
2-氨基-5-氯吡啶是重要的化学中间体，广泛应用在医药、农药和染料领域。利用2-氨基-5-氯吡啶可以合成很多种物质，例如镇静催眠药佐匹克隆，新型抗凝药依度沙班等，同时2-氨基-5-氯吡啶是一种效果很好的抗寄生虫类药物。目前国内外市场需求较大，但国内对其的合成报道不多。有关该化合物的合成方法主要以2-氨基吡啶为原料，有以下几条合成路线：(1)美国Thomas等人在其专利US3985759中提出将2-氨基吡啶溶于强酸溶剂中，低温通入氯气直接制备2-氨基-5-氯吡啶，反应收率可达80％。该方法虽然收率较高，但反应条件苛刻及对设备要求高，须在-20℃及强酸介质条件下进行。(2)2-氨基吡啶经硝化，酰化、还原、氯代及水解反应制备目标产物2-氨基-5-氯吡啶，虽然该工艺反应条件温和，但操作步骤复杂不适应于工业化生产。(3)N-氯代丁二酰亚胺(NCS)为氯化剂合成产物2-氨基-5-氯吡啶，该法收率可达90％，但用到价格较贵的氯代试剂NCS，且反应中不可避免产生二氯代物，产物的分离纯化较为困难。(4)盐酸与氧化剂代替氯气进行氯代，如专利CN106432069采用盐酸与次氯酸钠法，专利CN106632014采用盐酸与双氧水法。该方法选择性更好，但不能避免二氯代物的产生，同时氧化剂的加入会导致部分原料2-氨基吡啶与产物2-氨基-5-氯吡啶产生氧化从而造成物料及产品的损失且废水产量较大。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服现有技术的不足，提供一种一步法高效高选择性合成2-氨基-5-氯吡啶的方法。该方法生产过程简化，反应条件温和，产品纯度较高，生产成本低，废水量少。本专利技术所述的一步法高效高选择性合成2-氨基-5-氯吡啶的方法，具体是以2-氨基吡啶为原料，加入到有机溶剂中，在蓝色LED灯照射下，滴加溴素作为催化剂，待溶液褪色后，通入氯气，进行氯化反应；所得反应液减压蒸馏得到粗品，进一步重结晶得到高纯度的2-氨基-5-氯吡啶。其中：有机溶剂为丙酮、二氯甲烷、乙腈、三氯甲烷或乙酸乙酯中的任意一种或任意几种以任意体积比的混合物；优选丙酮或乙腈。蓝色LED灯为30～36W，优选34W；照射反应时间为1～4h，优选2～3h。以摩尔量计，溴素质量用量为2-氨基吡啶质量用量的5～20％。以重量计，氯气质量用量为2-氨基吡啶质量用量的0.7～1.5倍。重结晶所用溶剂为甲醇、乙醇、二氯甲烷、氯仿、乙酸乙酯或石油醚中的一种或其几种的混合物；优选甲醇、乙醇或乙酸乙酯中的一种。本专利技术的反应机理如下：本专利技术与现有技术相比，具有以下有益效果：(1)蓝光是一种清洁、廉价且可再生的自然资源，其优点在于反应所需要催化剂用量较少、反应条件较温和以及官能团耐受性好等；有效解决了氯气法工艺反应温度苛刻及盐酸与氧化剂法导致原料和产物容易被氧化、废水量大等问题，使得原料2-氨基吡啶得到最大程度的利用；同时避免使用昂贵氯代试剂如NCS，节约生产成本。(2)与现有技术直接使用氯气或盐酸加氧化剂作为氯代试剂相比，我们采用溴素为催化剂，在蓝光LED灯照射下，产生溴自由基与2-氨基吡啶环上5位相结合，继而氯代，避免直接氯代导致产品2-氨基-5-氯吡啶串联反应生成多氯代物，使氯化的选择性较好同时得到含量较高的2-氨基-5-氯吡啶。(3)通过上述改进，本专利技术相比现有工艺技术，生产过程简化，反应条件温和，产品纯度较高，生产成本低，废水量少。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一步描述。实施例1在34W蓝光LED灯照射下，向500mL三口圆底烧瓶中依次加入20g(0.21mol)2-氨基吡啶，200mL丙酮，搅拌溶解后加入3.4g(0.021mol)溴素，待溶液褪色后，继而通入氯气约16g，反应3h，经甲醇重结晶，干燥，得24.6g2-氨基-5-氯吡啶类白色结晶，GC纯度为99.6％，摩尔收率90.0％。实施例2在34W蓝光LED灯照射下，向500mL三口圆底烧瓶中依次加入20g(0.21mol)2-氨基吡啶，200mL乙腈，搅拌溶解后加入1.8g(0.011mol)溴素，待溶液褪色后，继而通入氯气约30g，反应2h，经甲醇重结晶，干燥，得25.7g2-氨基-5-氯吡啶类白色结晶，GC纯度为99.4％，摩尔收率99.4％。实施例3在32W蓝光LED灯照射下，向500mL三口圆底烧瓶中依次加入20g(0.21mol)2-氨基吡啶，200mL二氯甲烷，搅拌溶解后加入1.8g(0.011mol)溴素，待溶液褪色后，继而通入氯气约20g，反应4h，经乙醇重结晶，干燥，得26.1g2-氨基-5-氯吡啶类白色结晶，GC纯度为99.6％，摩尔收率95.6％。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种一步法高效高选择性合成2‑氨基‑5‑氯吡啶的方法，其特征在于：以2‑氨基吡啶为原料，加入到有机溶剂中，在蓝色LED灯照射下，滴加溴素作为催化剂，待溶液褪色后，通入氯气，进行氯化反应；所得反应液减压蒸馏得到粗品，进一步重结晶得到高纯度的2‑氨基‑5‑氯吡啶。

【技术特征摘要】
1.一种一步法高效高选择性合成2-氨基-5-氯吡啶的方法，其特征在于：以2-氨基吡啶为原料，加入到有机溶剂中，在蓝色LED灯照射下，滴加溴素作为催化剂，待溶液褪色后，通入氯气，进行氯化反应；所得反应液减压蒸馏得到粗品，进一步重结晶得到高纯度的2-氨基-5-氯吡啶。2.根据权利要求1所述的一步法高效高选择性合成2-氨基-5-氯吡啶的方法，其特征在于：有机溶剂为丙酮、二氯甲烷、乙腈、三氯甲烷或乙酸乙酯中的任意一种或任意几种以任意体积比的混合物。3.根据权利要求1所述的一步法高效高选择性合成2-氨基-5-氯吡啶的方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋君，孙涛，邱化齐，崔宝龙，
申请(专利权)人：山东金城柯瑞化学有限公司，
类型：发明
国别省市：山东,37