一种新的2-氯代烟酸的制备方法技术

本发明专利技术提供一种2‑氯代烟酸的制备方法，包括如下步骤：1)丙二醛和氰基乙酰胺在酸存在下反应，得到含2‑羟基‑3‑氰基吡啶的产物；2)将步骤1)所得产物与三氯氧磷在碱存在下反应，生成2‑氯‑3‑氰基吡啶；3)将步骤2)得到的2‑氯‑3‑氰基吡啶进行水解，得到2‑氯代烟酸。本发明专利技术的新的2‑氯代烟酸的制备方法，具有工艺路线短、收率高，且废水及其他三废排放少等优点，适宜大规模生产。

A new preparation method of 2-chloronicotinic acid

【技术实现步骤摘要】
一种新的2-氯代烟酸的制备方法
本专利技术涉及2-氯代烟酸的制备
，特别涉及一种新的2-氯代烟酸的制备方法。
技术介绍
2-氯代烟酸是一种重要的农药及医药中间体，是合成高效除草剂烟嘧磺隆、吡氟草胺以及奈韦拉平、米氮平等重要药物的关键中间体，具有重要的生产价值。关于它的制备，目前主要有以下几种方法：1、烟酸氯化法该方法虽然工艺较简单，但存在原料价格较高，产品质量较差的缺点，难以满足医药级别的2-氯代烟酸的需求(SaidA,BrigW.Purewhite2-chloronicotinicacid[P].DE2713316,1977-10-06)。2、氰基乙酸乙酯—迈克尔加成法CNCH2COOC2H5+Cl2→CNCCl2COOC2H5+CNCH2COOC2H5该工艺路线较长，用到的溶剂种类较多，回收难度较大，存在环保方面的隐患，另外，所用到的丙烯醛毒性较大，易挥发，给生产操作带来一定的困难，因此，该工艺尚不适宜工业化生产(MayerJoseph.Processforpreparation2-halogenonicotinicacids[P].USP4081451,1978-03-28.)。3、3-氰基吡啶氯代法这是目前国内生产所普遍采用的一条路线，具有原料成本较低，易于操作等优点。但是，该路线的缺陷也很明显：三废排放方量较大，大量的酸水难以处理，收率也偏低(YukiGoseiKogyoCo.Ltd.Japan.2-Chloronicotinicacid[P].JP59144759,1984-08-18，KoeiKagakuKogyoKK,Japan.2-Chloro-3-cyanopyridineand2-chloronicotinicacid[P].JP56169672,1981-12-26.)。4、2-氯-3-甲基吡啶氧化法该路线具有简洁，收率高等优点。但是，原料2-氯-3-甲基吡啶目前国内没有大量的生产，因此，该路线用于大规模生产并不现实(聂文娜，2-氯烟酸合成工艺研究[J].河北化工,2006,29(10):14-15，FerreGerardo,CanoMondejarJuanC(LisacSA,Spain).2-Chloro-3-pyridinecarboxylicacid[P].ES501988,1982-04-01)。综上所述，2-氯代烟酸的生产目前可以大规模生产的路线很少，且都存在着一定的问题，因此，开发一条新的具有工业化生产价值的2-氯代烟酸新工艺具有非常重要的社会经济价值。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供一种新的2-氯代烟酸的制备方法，该方法具有工艺路线短、收率高，且废水及其他三废排放少等优点，适宜大规模生产。本专利技术为达到其目的，采用的技术方案如下：一种2-氯代烟酸的制备方法，包括如下步骤：1)丙二醛和氰基乙酰胺在酸存在下反应，得到含2-羟基-3-氰基吡啶的产物；2)将步骤1)所得产物与三氯氧磷在碱存在下反应，生成2-氯-3-氰基吡啶；3)将步骤2)得到的2-氯-3-氰基吡啶进行水解，得到2-氯代烟酸。本专利技术的工艺路线如下：本专利技术所用的原料丙二醛可以是带结晶水或不带结晶水的丙二醛。优选的一些实施方案中，步骤1)中，丙二醛、氰基乙酰胺和酸的摩尔比为1:1-1.2:0.1-0.5。本专利技术所述的制备方法，步骤1)中所述酸为有机酸或无机酸中的一种或多种；优选的，所述酸可以为但不限于乙酸、丙酸等有机酸，也可以为但不限于盐酸、硫酸等无机酸，更优选为乙酸。步骤2)中所述碱可以为但不限于三乙胺、吡啶、环己胺等。本专利技术所述的制备方法，所述步骤1)的反应在溶剂存在下进行，所述溶剂优选为二氯甲烷、乙酸乙酯、氯仿中的一种或多种，更优选为二氯甲烷。本专利技术所述的制备方法，一种优选实施方式中，步骤1)中还包括如下步骤：从步骤1)反应得到的含2-羟基-3-氰基吡啶的产物中分离出其中的有机相；在一些具体实施方式中，通过向含2-羟基-3-氰基吡啶的产物中加入饱和碳酸钠水溶液，搅拌后分层，来分离其中的水相和有机相。分离出有机相后，将所述有机相用无水硫酸钠干燥，过滤，得到滤液；将所述滤液直接投入步骤2)中，作为与所述三氯氧磷反应的原料。优选的，步骤2)中，2-羟基-3-氰基吡啶、三氯氧磷和碱的摩尔比为0.8:0.9-3.0:0.7-1.5。本专利技术所述的制备方法，另一种优选实施方式中，步骤1)中还包括如下步骤：从步骤1)反应得到的含2-羟基-3-氰基吡啶的产物中分离出其中的有机相；将所述有机相用无水硫酸钠干燥，过滤，得到滤液；将所述滤液中的溶剂蒸出后，再投入步骤2)中，与所述三氯氧磷反应；这种方案中，三氯氧磷既作为溶剂也作为反应物，反应时优选加入过量的三氯氧磷。优选的，步骤2)中，三氯氧磷与碱的摩尔比为1：0.8-1.2。本专利技术所述的制备方法，在一些具体实施方式中，步骤3)中，将所述步骤2)所得产物在氢氧化钠的水溶液中回流水解。本专利技术所述的制备方法，优选的，步骤1)中，将丙二醛和氰基乙酰胺在溶剂中溶解后，将所述酸滴加至反应体系中，滴加酸的过程中反应体系的温度控制为不超过15℃；所述酸滴加完毕后，升温至体系回流进行反应；在一些具体实施例中，该反应的时间可以为5-6小时。本专利技术所述的制备方法，优选的，步骤2)中，为向含有步骤1)所得产物和三氯氧磷的反应体系中滴加所述碱，并控制反应体系温度为0-5℃，待碱滴加完毕后，升温至体系回流进行反应。本专利技术提供的技术方案具有如下有益效果：利用本专利技术的制备方法制备2-氯代烟酸，可以克服目前现有技术中生产2-氯代烟酸所面临的收率低、三废排放量大且处理难度高、操作难度较大等缺陷。本专利技术以丙二醛、氰基乙酰胺为原料，先合环再水解制备2-氯代烟酸，该方法路线短、收率较高，可以避免有安全隐患的吡啶氮氧化物生成，废水和其他三废大大减少，产品质量高，特别适宜大规模生产。具体实施方式为了更好的理解本专利技术的技术方案，下面结合实施例进一步阐述本专利技术的内容，但本专利技术的内容并不仅仅局限于以下实施例。以下实施例中所用原料均可从市售渠道购买获得，规格为化学纯。下面对可能涉及的仪器进行介绍说明，其中核磁为：Varian400MR；质谱为：Agilent5975E；显微熔点仪RT3-03C；GC：Agilent7890A；液相HPLC：Agilent1260。实施例1将丙二醛(含两个结晶水)108g(1.0mol)，氰基乙酰胺92.5g(1.1mol)加入到1000ml的反应瓶中，加入300mlCH2Cl2搅拌溶解；体系溶清后滴加乙酸12g(0.2mol)，滴加过程适当冷却，使体系温度不要超过15℃。滴加完毕后缓慢升温至体系回流，反应5.5小时，反应结束后体系冷却至室温，加入400ml饱和碳酸钠水溶液，搅拌半小时，分出水层，弃去本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种2-氯代烟酸的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/n1)丙二醛和氰基乙酰胺在酸存在下反应，得到含2-羟基-3-氰基吡啶的产物；/n2)将步骤1)所得产物与三氯氧磷在碱存在下反应，生成2-氯-3-氰基吡啶；/n3)将步骤2)得到的2-氯-3-氰基吡啶进行水解，得到2-氯代烟酸。/n

【技术特征摘要】
1.一种2-氯代烟酸的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)丙二醛和氰基乙酰胺在酸存在下反应，得到含2-羟基-3-氰基吡啶的产物；
2)将步骤1)所得产物与三氯氧磷在碱存在下反应，生成2-氯-3-氰基吡啶；
3)将步骤2)得到的2-氯-3-氰基吡啶进行水解，得到2-氯代烟酸。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中，丙二醛、氰基乙酰胺和酸的摩尔比为1:1-1.2:0.1-0.5。


3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中所述酸为有机酸或无机酸中的一种或多种；优选的，所述有机酸为乙酸或丙酸中的一种或两种，所述无机酸为盐酸或硫酸；步骤2)中所述碱为三乙胺、吡啶或环己胺中的一种或多种。


4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤1)的反应在溶剂存在下进行，所述溶剂优选为二氯甲烷、乙酸乙酯、氯仿中的一种或多种。


5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤1)中还包括如下步骤：从步骤1)反应得到的含2-羟基-3-氰基吡啶的产物中分离出其中的有机相；将所述有机相用无水硫酸钠干燥，过滤，得到滤液；
将所述滤液直接投入步骤2)中，作为与所述三氯氧磷反...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘庆华，周卫国，吴波，冯利，江雪峰，韩朋，王金根，钱广，
申请(专利权)人：江苏汉阔生物有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32