[發(fā)明專利]一種2-氯-5-氯甲基吡啶的合成方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710892085.2
• 申請(qǐng)日: 2017-09-27
• 公開（公告）號(hào): CN107739331B
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃國榮;邵玉田;柳燕青
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 九江善水科技股份有限公司;江西眾力化工有限公司
• 主分類號(hào): C07D213/61
• 分類號(hào): C07D213/61
• 代理公司: 北京科億知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11350
• 代理人: 喻莎

本發(fā)明公開了一種2?氯?5?氯甲基吡啶（III）的合成方法。主要過程表述如下：第一步、以3?甲基吡啶（I）作為主要起始原料，水作為反應(yīng)介質(zhì)，在催化劑的存在條件下，40~60℃，3?甲基吡啶（I）與氯氣反應(yīng)至完全，后處理，得到2?氯?5?甲基吡啶（II）作為下一步反應(yīng)原料；第二步、以2?氯?5?甲基吡啶（II）為反應(yīng)原料，存在或不存在反應(yīng)介質(zhì)，在催化劑存在條件下，50~60℃，2?氯?5?甲基吡啶（II）與氯氣反應(yīng)完全，后處理，得到純度≥99%的2?氯?5?氯甲基吡啶（III）。用方程式表示如下，本發(fā)明公開方法反應(yīng)選擇性高、產(chǎn)品品質(zhì)穩(wěn)定、生產(chǎn)操作簡單，通過原料的套用提高原料利用率，降低生產(chǎn)成本等優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及有機(jī)物化合物的制備方法，尤其涉及一種2-氯-5-氯甲基吡啶（III）的合成方法。

背景技術(shù)

2-氯-5-氯甲基吡啶是一種重要的精細(xì)化工原料，廣泛應(yīng)用于吡啶系列殺蟲劑，如吡蟲啉、噻蟲啉、啶蟲脒、烯啶蟲胺等的合成過程。

目前公開2-氯-5-氯甲基吡啶的合成方法很多，如2-氯-5-氨基甲基吡啶重氮-氯化法、嗎啉-丙醛法【CN106397307】、環(huán)戊二烯-丙烯醛法【CN101948424、CN106608846】、芐胺-丙醛法【CN106699645】、2-甲基吡啶-發(fā)煙硫酸還原法【CN106380445】、2-氯-2-氯甲基-4-氰基丁醛環(huán)化法【CN102491943】。其中，國內(nèi)已應(yīng)用于大規(guī)模生產(chǎn)的最重要方法為環(huán)戊二烯-丙烯醛法【CN101948424、CN106608846】，少數(shù)采用嗎啉-丙醛法【CN106397307】等。由于采用定向環(huán)合的路線，不涉及選擇性氯化過程，因此，環(huán)戊二烯-丙烯醛法【CN101948424、CN106608846】的最大優(yōu)點(diǎn)是保證了2-氯-5-氯甲基吡啶的質(zhì)量，同時(shí)也降低了其生產(chǎn)成本，但該路線的最大問題是生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量的工業(yè)三廢，三廢量大是當(dāng)前、乃至未來環(huán)境治理難以承受的壓力，每年大量環(huán)保成本使得多家采用該方法合成2-氯-5-氯甲基吡啶的廠家效益長期處在虧損線附近徘徊。

鑒于上述合成方法的不足，近些年開發(fā)了以工業(yè)合成吡啶的副產(chǎn)品3-甲基吡啶【CN104610136】或其衍生物2-氯-5-甲基吡啶【US5198549、CN106187869、CN102796039】為主要起始原料，在有機(jī)溶劑【CN104610136、US5198549、CN106243019、CN106187869、CN102796039】或無溶劑【CN106243019】介質(zhì)條件下，經(jīng)間歇式【CN104610136、US5198549、CN106243019、CN106187869、CN104610136】或微通道連續(xù)流方式【CN102796039】氯化反應(yīng)生成2-氯-5-氯甲基吡啶，工藝三廢少，大大緩解了2-氯-5-甲基吡啶傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝的環(huán)保壓力。然而，現(xiàn)有報(bào)道方法以3-甲基吡啶或2-氯-5-甲基吡啶合成2-氯-5-甲基吡啶的方法均存在有機(jī)溶劑用量大、氯化反應(yīng)選擇性差、目標(biāo)產(chǎn)物收率低等問題，雖然【CN102796039】報(bào)道以微通道連續(xù)流方式可以把2-氯-5-甲基吡啶合成2-氯-5-甲基吡啶的氯化選擇性由93%提高至97.88%，但是，其采用氯磺酸作為氯化試劑增加2-氯-5-甲基吡啶的生產(chǎn)成本，同時(shí)，微通道反應(yīng)器產(chǎn)能低、年最大流動(dòng)量不超過2000噸，不適于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)使用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種2-氯-5-甲基吡啶（III）的合成方法。采用的技術(shù)方案為：

一種2-氯-5-氯甲基吡啶的合成方法，其步驟為：

第一步、以3-甲基吡啶（I）作為起始原料，水作為反應(yīng)介質(zhì)，在催化劑的存在條件下保溫40~60℃，通入氯氣，3-甲基吡啶（I）與氯氣反應(yīng)至完全，得到2-氯-5-甲基吡啶（II）作為下一步反應(yīng)原料；

第二步、以2-氯-5-甲基吡啶（II）為反應(yīng)原料，存在或不存在反應(yīng)介質(zhì)，在催化劑存在條件下保溫50~60℃，通入氯氣，2-氯-5-甲基吡啶（II）與氯氣反應(yīng)完全，得到2-氯-5-氯甲基吡啶（III）；