一种制备2-氯-3-三氟甲基吡啶的方法技术

本发明专利技术公开了一种制备2

【技术实现步骤摘要】
一种制备2
‑
氯
‑3‑
三氟甲基吡啶的方法


[0001]本专利技术涉及有机化学
，尤其涉及一种制备2
‑
氯
‑3‑
三氟甲基吡啶的方法。

技术介绍

[0002]2‑
氯
‑3‑
三氟甲基吡啶在农药医药领域有着广泛的应用，例如：其可以用作除草剂啶嘧磺隆、抗前列腺癌新药阿帕鲁胺的起始原料(参见：上海化工，2008，33，4；CN101454002)。
[0003]现有文献中已报道的合成2
‑
氯
‑3‑
三氟甲基吡啶方法，主要有以下几种：
[0004]1)专利CN102712590，CN103601671报道的是以3
‑
三氟甲基吡啶为原料，经过氧化生成N氧化物，进一步选择性氯代得到2
‑
氯
‑3‑
三氟甲基吡啶。
[0005]2)专利CN112441966报道的是以生产2，3
‑
二氯
‑5‑
三氟甲基吡啶(简称DCTF)过程中的副产物2，3，6
‑
三氯
‑5‑
三氟甲基吡啶为原料，经过选择性还原、醚化保护、加氢还原脱氯、水解、氯化工艺，将2，3，6
‑
三氯
‑5‑
三氟甲基吡啶定向转化为2
‑
氯
‑3‑
三氟甲基吡啶。
[0006]3)专利CN108586334报道的是以2<br/>‑
羧基
‑3‑
三氟甲基吡啶为原料，使用三乙胺/氯化钠/偶氮二异丁腈体系，进行脱羧氯代选择性得到2
‑
氯
‑3‑
三氟甲基吡啶。
[0007]4)专利CN111004172，CN101062915报道的是以2
‑
氯
‑3‑
甲基吡啶为原料，经过氯代、氟化选择性制备2
‑
氯
‑3‑
三氟甲基吡啶。
[0008]路线(1)、(3)虽然步骤少，但原料价格较贵，路线(2)虽然原料为生产DCTF过程的副产，但后续转化步骤长，效率不高，这些不足都会影响其大规模应用。
[0009]此外，还有使用3
‑
甲基吡啶为原料的报道，但其经过氯化、氟化反应后所生成2
‑
氯
‑3‑
三氟甲基吡啶占比不足20％，大部分生成的为2
‑
氯
‑5‑
三氟甲基吡啶(参见：CN102875454、US4288599)。
[0010]总体上看，以2
‑
氯
‑3‑
甲基吡啶为原料的路线(4)，可以有效兼顾原料廉价易得、反应步骤短、选择性好的优势。但现有工艺仍存在氯代反应需要使用催化剂(或光照)、多级氯代反应釜、所使用溶剂也可能被氯代影响反应效果，氟化反应氟化氢过量(7
‑
30倍量)较多、压力较高(3.0
‑
9.0MPa)、反应温度高(160
‑
210℃)的不足。
[0011]因此，进一步研究开发出以2
‑
氯
‑3‑
甲基吡啶为原料，经过氯化、氟化的高效反应工艺，对于大规模生产2
‑
氯
‑3‑
三氟甲基吡啶显得很有必要。

技术实现思路

[0012]本专利技术提供一种制备2
‑
氯
‑3‑
三氟甲基吡啶的方法，以解决氯代反使用催化剂，氟化反应氟化氢过量较多、压力较高，反应温度较高的问题。
[0013]为了实现上述目的，本专利技术的技术方案是：
[0014]一种制备2
‑
氯
‑3‑
三氟甲基吡啶的方法，包括以下步骤：
[0015]S1：将2
‑
氯
‑3‑
甲基吡啶溶解于3，4
‑
二氯三氟甲苯，持续搅拌升温至第一温度梯度，通入第一氯气进行氯化反应，随后升温至第二温度梯度，继续通入第二氯气进行氯化反
应，得到2
‑
氯
‑3‑
三氯甲基吡啶反应液；
[0016]S2：向步骤S1所述2
‑
氯
‑3‑
三氯甲基吡啶反应液中加入催化剂，持续搅拌依次升温至第三温度梯度，常压通入第一氟化氢进行氟化反应，随后密闭反应器，升温至第四温度梯度，继续通入第二氟化氢进行高压氟化反应，降温至第五温度梯度排压，经析晶、过滤后，得到2
‑
氯
‑3‑
三氟甲基吡啶。
[0017]进一步地，所述步骤S1中，所述2
‑
氯
‑3‑
甲基吡啶与3，4
‑
二氯三氟甲苯的质量比为1.0∶1.0
‑
2.0，所述第一氯气与2
‑
氯
‑3‑
甲基吡啶的摩尔比为1.9
‑
2.1∶1.0，所述第二氯气与2
‑
氯
‑3‑
甲基吡啶的摩尔比为0.9
‑
1.1∶1.0。
[0018]进一步地，所述步骤S1中，所述第一温度梯度为105
‑
120℃，所述第二温度梯度为130
‑
145℃。
[0019]进一步地，所述步骤S2中的催化剂为三氯化铁。
[0020]进一步地，所述步骤S2中，所述催化剂与2
‑
氯
‑3‑
甲基吡啶的摩尔比为0.01
‑
0.03∶1.0，所述第一氟化氢与2
‑
氯
‑3‑
甲基吡啶的摩尔比为3.0
‑
4.0∶1.0，所述第二氟化氢与2
‑
氯
‑3‑
甲基吡啶的摩尔比为1.0
‑
2.0∶1.0。
[0021]进一步地，所述步骤S2中，所述第三温度梯度为105
‑
125℃，所述第四温度梯度为135
‑
155℃，所述第五温度梯度为30
‑
40℃。
[0022]进一步地，所述步骤S2中，所述析晶的温度为
‑
10℃～
‑
5℃。
[0023]进一步地，所述步骤S2中，所述高压氟化反应的压力为1.0
‑
1.5Mpa。
[0024]本专利技术公开的一种制备2
‑
氯
‑3‑
三氟甲基吡啶的方法，以2
‑
氯
‑3‑
甲基吡啶为原料，溶解于3，4
‑
二氯三氟甲苯中，经过两个温度梯度，同时通入氯气氯代。氯代反应结束后，向氯代反应液加入催化剂后用于氟化反应，经过两个温度梯度，同时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种制备2
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氯
‑3‑
三氟甲基吡啶的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：将2
‑
氯
‑3‑
甲基吡啶溶解于3，4
‑
二氯三氟甲苯，持续搅拌升温至第一温度梯度，通入第一氯气进行氯化反应，随后升温至第二温度梯度，继续通入第二氯气进行氯化反应，得到2
‑
氯
‑3‑
三氯甲基吡啶反应液；S2：向步骤S1所述2
‑
氯
‑3‑
三氯甲基吡啶反应液中加入催化剂，持续搅拌依次升温至第三温度梯度，常压通入第一氟化氢进行氟化反应，随后密闭反应器，升温至第四温度梯度，继续通入第二氟化氢进行高压氟化反应，降温至第五温度梯度排压，经析晶、过滤后，得到2
‑
氯
‑3‑
三氟甲基吡啶。2.根据权利要求1所述的一种制备2
‑
氯
‑3‑
三氟甲基吡啶的方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述2
‑
氯
‑3‑
甲基吡啶与3，4
‑
二氯三氟甲苯的质量比为1.0∶1.0
‑
2.0，所述第一氯气与2
‑
氯
‑3‑
甲基吡啶的摩尔比为1.9
‑
2.1∶1.0，所述第二氯气与2
‑
氯
‑3‑
甲基吡啶的摩尔比为0.9
‑
1.1∶1.0。3.根据权利要求1所述的一种制备2
‑
氯
‑3‑
三氟甲基吡啶的方法，其特征在于，所述步骤S1中，所述第一温度梯度为105
...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴耀，王海英，梁全德，王荣良，王延波，
申请(专利权)人：大连九信精细化工有限公司，
类型：发明
国别省市：