一种2,4,6-三氯吡啶的合成工艺的制作方法
一种2,4,6-三氯吡啶的合成工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及化工领域，具体涉及一种2，4，6-三氯吡啶的合成工艺。
【背景技术】
[0002]2，4，6-三氯吡啶，分子式C5H2Cl3N,分子量182.44，纯品为白色至淡黄色固体，是有机合成的重要中间体，主要用于医药中间体，有机合成，有机溶剂，也可应用于染料生产、农药生产及香料等方面。
[0003]2，4，6-三氯吡啶的合成方法，根据所采用的起始原料来划分，主要有吡啶氯化法和2，6- 二氯吡啶氧化-氯化法两大路线。吡啶氯化法的2，4，6-三氯吡啶的选择性低，2，4，6-三氯吡啶收率低，不适用于工业化大生产。传统的2，6-二氯吡啶氧化-氯化法由于2，6- 二氯吡啶的氧化不完全，目标产物转化率低，从而使得到的2，4，6-三氯吡啶收率只有60%左右。
[0004]本发明所要解决的技术问题是提供了一种2，4，6-三氯吡啶的合成工艺，这种方案不仅使目标产物转化率得到提高，而且产物纯度和总收率分别提高到了 98%和75%，适宜于工业化生产等特点。
[0005]
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供了一种2，4，6-三氯吡啶的合成工艺，这种方案不仅使目标产物转化率得到提高，而且产物纯度和总收率分别提高到了 98%和75%以上，适宜于工业化生产等特点。
[0007]本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
一种2，4, 6-二氯P比啶的合成工艺，是指常压下2，6-二氯P比啶和双氧水，在二氧化钼或氧化铝的作用下，85 °C反应3-5h后，冷却降温，滤出催化剂，母液脱溶，萃取，分液，脱溶得到2，6-二氯吡啶氮氧化物，2，6-二氯吡啶氮氧化物与三氯氧磷在回流条件下反应4-6h后，减压蒸出氯化剂，母液萃取、分液、脱溶得到2，4，6-三氯吡啶，具体包括以下几个步骤:
(1)氧化反应:将2，6-二氯吡啶、溶剂三氟乙酸、特定的催化剂以一定的比例混合，搅拌20-40分钟后，在85°C温度下滴加氧化剂，反应3-5h，冷却到_5°C得到2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液；
(2)氧化物分离:将2，6-二氯吡啶氮氧化物稀溶液过滤出催化剂，滤液再通过减压蒸馏，回收水分与三氟乙酸，母液用适量的萃取剂萃取、分液、脱溶得到2，6- 二氯吡啶氮氧化物；
(3)氯化反应和目标产物分离:将2，6-二氯吡啶氮氧化物加入过量的氯化剂，在回流条件下反应4-6h，反应结束后脱去过量的氯化剂，母液用适量的萃取剂萃取、分液、脱溶得到2，4，6-三氯吡啶。
[0008]所述的一种2，4，6-三氯吡啶的合成工艺，其特征在于:步骤(I)中所述的特定的催化剂是三氧化钼或氧化铝，催化剂用量为2，6- 二氯吡啶质量的0.59^1.5%，所述的氧化剂为30%H202溶液，2，6- 二氯吡啶与30%H 202溶液的质量比为1: 1.0-2.5，2，6- 二氯吡啶与溶剂三氟乙酸的质量比为1:3.0-3.5。
[0009]所述的一种2，4，6-三氯吡啶的合成工艺，其特征在于:步骤(2)中所用的萃取剂可以是二氯甲烷、二氯乙烷、三氯甲烷、甲苯、氯化苯中的任意一种或组合。
[0010]本发明的主要技术特点:氧化反应引入了三氧化钼或氧化铝催化剂，大大提高2，6-二氯吡啶氮氧化物的转化率，产品纯度和总收率分别提高到了 98%和75%以上，适宜于工业化生产等特点。
【具体实施方式】
[0011]实施例1:
在3000L的搪瓷玻璃反应釜中，加入396Kg 2，6 二氯吡啶，1188kg三氟乙酸，3.96kg三氧化钼，搅拌20-40分钟后，在85°C温度下滴加454.9Kg30% H2O2,反应3_5h，冷却到_5°C得到2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液。将2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液过滤出催化剂，滤液再通过减压蒸馏，回收水分与三氟乙酸，母液用800L 二氯甲烷萃取、分液、脱溶得到2，6-二氯吡啶氮氧化物。将2，6-二氯吡啶氮氧化物加入818.7Kg POCl3，在回流条件下反应4-6h，反应结束后脱去过量的POCl3，母液用800L 二氯甲烷萃取、分液、脱溶得到2，4，6-三氯吡啶，收率为75.4%。
[0012]实施例2:
在3000L的搪瓷玻璃反应釜中，加入396Kg2，6 二氯吡啶，1300kg三氟乙酸，5.4kg氧化铝，搅拌20-40分钟后，在85°C温度下滴加454.9Kg30% H2O2,反应3_5h，冷却到_5°C得到2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液。将2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液过滤出催化剂，滤液再通过减压蒸馏，回收水分与三氟乙酸，母液用800L 二氯甲烷萃取、分液、脱溶得到2，6-二氯吡啶氮氧化物。将2，6-二氯吡啶氮氧化物加入818.7Kg POCl3，在回流条件下反应4-6h，反应结束后脱去过量的POCl3，母液用800L 二氯甲烷萃取、分液、脱溶得到2，4,6-三氯吡啶，收率为75.8%。
[0013]实施例3:
在3000L的搪瓷玻璃反应釜中，加入396Kg2, 6 二氯吡啶，1188kg三氟乙酸，5.14kg三氧化钼，搅拌20-40分钟后，在85°C温度下滴加990Kg30% H2O2,反应3_5h，冷却到_5°C得到2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液。将2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液过滤出催化剂，滤液再通过减压蒸馏，回收水分与三氟乙酸，母液用800L 二氯甲烷萃取、分液、脱溶得到2，6-二氯吡啶氮氧化物。将2，6-二氯吡啶氮氧化物加入818.7Kg POCl3，在回流条件下反应4-6h，反应结束后脱去过量的POCl3，母液用800L 二氯甲烷萃取、分液、脱溶得到2，4,6-三氯吡啶，收率为76.1%。
[0014]实施例4:
在3000L的搪瓷玻璃反应釜中，加入396Kg2, 6 二氯吡啶，1188kg三氟乙酸，3.96kg氧化铝，搅拌20-40分钟后，在85°C温度下滴加606.5Kg30% H2O2,反应3_5h，冷却到_5°C得到2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液。将2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液过滤出催化剂，滤液再通过减压蒸馏，回收水分与三氟乙酸，母液用800L 二氯甲烷萃取、分液、脱溶得到2，6-二氯吡啶氮氧化物。将2，6-二氯吡啶氮氧化物加入818.7Kg POCl3，在回流条件下反应4-6h，反应结束后脱去过量的POCl3，母液用800L 二氯甲烷萃取、分液、脱溶得到2，4,6-三氯吡啶，收率为75.7%。
[0015]实施例5:
在3000L的搪瓷玻璃反应釜中，加入396Kg2, 6 二氯吡啶，1188kg三氟乙酸，3.96kg三氧化钼，搅拌20-40分钟后，在85°C温度下滴加606.5Kg30% H2O2，反应3_5h，冷却到_5°C得到2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液。将2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液过滤出催化剂，滤液再通过减压蒸馏，回收水分与三氟乙酸，母液用800L 二氯甲烷萃取、分液、脱溶得到2，6- 二氯吡啶氮氧化物。将2，6- 二氯吡啶氮氧化物加入614.0Kg POCl3，在回流条件下反应4-6h，反应结束后脱去过量的POCl3，母液用800L 二氯甲烷萃取、分液、脱溶得到2，4，6-三氯吡啶，收率为75.3%。
[0016]实施例6:
在3000L的搪瓷玻璃反应釜中，加入396Kg2，6 二氯吡啶，1188kg三氟乙酸，2.8kg氧化铝，搅拌20-40分钟后，在85°C温度下滴加860.5Kg30% H2O2,反应3_5h，冷却到_5°C得到2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液。将2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液过滤出催化剂，滤液再通过减压蒸馏，回收水分与三氟乙酸，母液用800L 二氯甲烷萃取、分液、脱溶得到2，6-二氯吡啶氮氧化物。将2，6-二氯吡啶氮氧化物加入614.0Kg POCl3，在回流条件下反应4-6h，反应结束后脱去过量的POCl3，母液用800L 二氯甲烷萃取、分液、脱溶得到2，4,6-三氯吡啶，收率为75.2%。
【主权项】
1.一种2，4，6-三氯吡啶的合成工艺，其特征在于，包括以下几个步骤: (1)氧化反应:将2，6-二氯吡啶、溶剂三氟乙酸、特定的催化剂以一定的比例混合，搅拌20-40分钟后，在85°C温度下滴加氧化剂，反应3-5h，冷却到_5°C得到2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液； (2)氧化物分离:将2，6-二氯吡啶氮氧化物稀溶液过滤出催化剂，滤液再通过减压蒸馏，回收水分与三氟乙酸，母液用适量的萃取剂萃取、分液、脱溶得到2，6- 二氯吡啶氮氧化物； (3)氯化反应和目标产物分离:将2，6-二氯吡啶氮氧化物加入过量的氯化剂，在回流条件下反应4-6h，反应结束后脱去过量的氯化剂，母液用适量的萃取剂萃取、分液、脱溶得到2，4，6-三氯吡啶。2.如权利要求1所述的一种2，4，6-三氯吡啶的合成工艺，其特征在于:步骤(I)中所述的特定的催化剂是三氧化钼或氧化铝，催化剂用量为2，6- 二氯吡啶质量的0.59^1.5%，所述的氧化剂为30%H202溶液，2，6- 二氯吡啶与30%H202溶液的质量比为1: 1.0-2.5，2，6- 二氯吡啶与溶剂三氟乙酸的质量比为1:3.0-3.5。3.如权利要求1所述的一种2，4，6-三氯吡啶的合成工艺，其特征在于:步骤(2)中所用的萃取剂可以是二氯甲烷、二氯乙烷、三氯甲烷、甲苯、氯化苯中的任意一种或组合。
【专利摘要】本发明公开了一种2,4,6-三氯吡啶的合成工艺，该工艺主要包括N-O合成和氯化两步，以2,6-二氯吡啶和双氧水为原料，三氟乙酸为溶剂，在特定催化剂的作用下，85℃反应3-5h后经分离得到2,6-二氯吡啶氮氧化物，2,6-二氯吡啶氮氧化物与三氯氧磷在回流条件下反应4-6h并经分离得到2,4,6-三氯吡啶。该工艺目标产物选择性高，简单高效，产物纯度和总收率分别可达98%和75%以上，适宜于工业化生产等特点。
【IPC分类】B01J23/16, C07D213/61, B01J21/04
【公开号】CN104892497
【申请号】CN201510241620
【发明人】赵广福, 赵运明, 张涛, 戴顺坤
【申请人】安徽国星生物化学有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月13日
【技术领域】
[0001]本发明涉及化工领域，具体涉及一种2，4，6-三氯吡啶的合成工艺。
【背景技术】
[0002]2，4，6-三氯吡啶，分子式C5H2Cl3N,分子量182.44，纯品为白色至淡黄色固体，是有机合成的重要中间体，主要用于医药中间体，有机合成，有机溶剂，也可应用于染料生产、农药生产及香料等方面。
[0003]2，4，6-三氯吡啶的合成方法，根据所采用的起始原料来划分，主要有吡啶氯化法和2，6- 二氯吡啶氧化-氯化法两大路线。吡啶氯化法的2，4，6-三氯吡啶的选择性低，2，4，6-三氯吡啶收率低，不适用于工业化大生产。传统的2，6-二氯吡啶氧化-氯化法由于2，6- 二氯吡啶的氧化不完全，目标产物转化率低，从而使得到的2，4，6-三氯吡啶收率只有60%左右。
[0004]本发明所要解决的技术问题是提供了一种2，4，6-三氯吡啶的合成工艺，这种方案不仅使目标产物转化率得到提高，而且产物纯度和总收率分别提高到了 98%和75%，适宜于工业化生产等特点。
[0005]
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供了一种2，4，6-三氯吡啶的合成工艺，这种方案不仅使目标产物转化率得到提高，而且产物纯度和总收率分别提高到了 98%和75%以上，适宜于工业化生产等特点。
[0007]本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
一种2，4, 6-二氯P比啶的合成工艺，是指常压下2，6-二氯P比啶和双氧水，在二氧化钼或氧化铝的作用下，85 °C反应3-5h后，冷却降温，滤出催化剂，母液脱溶，萃取，分液，脱溶得到2，6-二氯吡啶氮氧化物，2，6-二氯吡啶氮氧化物与三氯氧磷在回流条件下反应4-6h后，减压蒸出氯化剂，母液萃取、分液、脱溶得到2，4，6-三氯吡啶，具体包括以下几个步骤:
(1)氧化反应:将2，6-二氯吡啶、溶剂三氟乙酸、特定的催化剂以一定的比例混合，搅拌20-40分钟后，在85°C温度下滴加氧化剂，反应3-5h，冷却到_5°C得到2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液；
(2)氧化物分离:将2，6-二氯吡啶氮氧化物稀溶液过滤出催化剂，滤液再通过减压蒸馏，回收水分与三氟乙酸，母液用适量的萃取剂萃取、分液、脱溶得到2，6- 二氯吡啶氮氧化物；
(3)氯化反应和目标产物分离:将2，6-二氯吡啶氮氧化物加入过量的氯化剂，在回流条件下反应4-6h，反应结束后脱去过量的氯化剂，母液用适量的萃取剂萃取、分液、脱溶得到2，4，6-三氯吡啶。
[0008]所述的一种2，4，6-三氯吡啶的合成工艺，其特征在于:步骤(I)中所述的特定的催化剂是三氧化钼或氧化铝，催化剂用量为2，6- 二氯吡啶质量的0.59^1.5%，所述的氧化剂为30%H202溶液，2，6- 二氯吡啶与30%H 202溶液的质量比为1: 1.0-2.5，2，6- 二氯吡啶与溶剂三氟乙酸的质量比为1:3.0-3.5。
[0009]所述的一种2，4，6-三氯吡啶的合成工艺，其特征在于:步骤(2)中所用的萃取剂可以是二氯甲烷、二氯乙烷、三氯甲烷、甲苯、氯化苯中的任意一种或组合。
[0010]本发明的主要技术特点:氧化反应引入了三氧化钼或氧化铝催化剂，大大提高2，6-二氯吡啶氮氧化物的转化率，产品纯度和总收率分别提高到了 98%和75%以上，适宜于工业化生产等特点。
【具体实施方式】
[0011]实施例1:
在3000L的搪瓷玻璃反应釜中，加入396Kg 2，6 二氯吡啶，1188kg三氟乙酸，3.96kg三氧化钼，搅拌20-40分钟后，在85°C温度下滴加454.9Kg30% H2O2,反应3_5h，冷却到_5°C得到2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液。将2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液过滤出催化剂，滤液再通过减压蒸馏，回收水分与三氟乙酸，母液用800L 二氯甲烷萃取、分液、脱溶得到2，6-二氯吡啶氮氧化物。将2，6-二氯吡啶氮氧化物加入818.7Kg POCl3，在回流条件下反应4-6h，反应结束后脱去过量的POCl3，母液用800L 二氯甲烷萃取、分液、脱溶得到2，4，6-三氯吡啶，收率为75.4%。
[0012]实施例2:
在3000L的搪瓷玻璃反应釜中，加入396Kg2，6 二氯吡啶，1300kg三氟乙酸，5.4kg氧化铝，搅拌20-40分钟后，在85°C温度下滴加454.9Kg30% H2O2,反应3_5h，冷却到_5°C得到2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液。将2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液过滤出催化剂，滤液再通过减压蒸馏，回收水分与三氟乙酸，母液用800L 二氯甲烷萃取、分液、脱溶得到2，6-二氯吡啶氮氧化物。将2，6-二氯吡啶氮氧化物加入818.7Kg POCl3，在回流条件下反应4-6h，反应结束后脱去过量的POCl3，母液用800L 二氯甲烷萃取、分液、脱溶得到2，4,6-三氯吡啶，收率为75.8%。
[0013]实施例3:
在3000L的搪瓷玻璃反应釜中，加入396Kg2, 6 二氯吡啶，1188kg三氟乙酸，5.14kg三氧化钼，搅拌20-40分钟后，在85°C温度下滴加990Kg30% H2O2,反应3_5h，冷却到_5°C得到2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液。将2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液过滤出催化剂，滤液再通过减压蒸馏，回收水分与三氟乙酸，母液用800L 二氯甲烷萃取、分液、脱溶得到2，6-二氯吡啶氮氧化物。将2，6-二氯吡啶氮氧化物加入818.7Kg POCl3，在回流条件下反应4-6h，反应结束后脱去过量的POCl3，母液用800L 二氯甲烷萃取、分液、脱溶得到2，4,6-三氯吡啶，收率为76.1%。
[0014]实施例4:
在3000L的搪瓷玻璃反应釜中，加入396Kg2, 6 二氯吡啶，1188kg三氟乙酸，3.96kg氧化铝，搅拌20-40分钟后，在85°C温度下滴加606.5Kg30% H2O2,反应3_5h，冷却到_5°C得到2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液。将2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液过滤出催化剂，滤液再通过减压蒸馏，回收水分与三氟乙酸，母液用800L 二氯甲烷萃取、分液、脱溶得到2，6-二氯吡啶氮氧化物。将2，6-二氯吡啶氮氧化物加入818.7Kg POCl3，在回流条件下反应4-6h，反应结束后脱去过量的POCl3，母液用800L 二氯甲烷萃取、分液、脱溶得到2，4,6-三氯吡啶，收率为75.7%。
[0015]实施例5:
在3000L的搪瓷玻璃反应釜中，加入396Kg2, 6 二氯吡啶，1188kg三氟乙酸，3.96kg三氧化钼，搅拌20-40分钟后，在85°C温度下滴加606.5Kg30% H2O2，反应3_5h，冷却到_5°C得到2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液。将2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液过滤出催化剂，滤液再通过减压蒸馏，回收水分与三氟乙酸，母液用800L 二氯甲烷萃取、分液、脱溶得到2，6- 二氯吡啶氮氧化物。将2，6- 二氯吡啶氮氧化物加入614.0Kg POCl3，在回流条件下反应4-6h，反应结束后脱去过量的POCl3，母液用800L 二氯甲烷萃取、分液、脱溶得到2，4，6-三氯吡啶，收率为75.3%。
[0016]实施例6:
在3000L的搪瓷玻璃反应釜中，加入396Kg2，6 二氯吡啶，1188kg三氟乙酸，2.8kg氧化铝，搅拌20-40分钟后，在85°C温度下滴加860.5Kg30% H2O2,反应3_5h，冷却到_5°C得到2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液。将2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液过滤出催化剂，滤液再通过减压蒸馏，回收水分与三氟乙酸，母液用800L 二氯甲烷萃取、分液、脱溶得到2，6-二氯吡啶氮氧化物。将2，6-二氯吡啶氮氧化物加入614.0Kg POCl3，在回流条件下反应4-6h，反应结束后脱去过量的POCl3，母液用800L 二氯甲烷萃取、分液、脱溶得到2，4,6-三氯吡啶，收率为75.2%。
【主权项】
1.一种2，4，6-三氯吡啶的合成工艺，其特征在于，包括以下几个步骤: (1)氧化反应:将2，6-二氯吡啶、溶剂三氟乙酸、特定的催化剂以一定的比例混合，搅拌20-40分钟后，在85°C温度下滴加氧化剂，反应3-5h，冷却到_5°C得到2，6- 二氯吡啶氮氧化物稀溶液； (2)氧化物分离:将2，6-二氯吡啶氮氧化物稀溶液过滤出催化剂，滤液再通过减压蒸馏，回收水分与三氟乙酸，母液用适量的萃取剂萃取、分液、脱溶得到2，6- 二氯吡啶氮氧化物； (3)氯化反应和目标产物分离:将2，6-二氯吡啶氮氧化物加入过量的氯化剂，在回流条件下反应4-6h，反应结束后脱去过量的氯化剂，母液用适量的萃取剂萃取、分液、脱溶得到2，4，6-三氯吡啶。2.如权利要求1所述的一种2，4，6-三氯吡啶的合成工艺，其特征在于:步骤(I)中所述的特定的催化剂是三氧化钼或氧化铝，催化剂用量为2，6- 二氯吡啶质量的0.59^1.5%，所述的氧化剂为30%H202溶液，2，6- 二氯吡啶与30%H202溶液的质量比为1: 1.0-2.5，2，6- 二氯吡啶与溶剂三氟乙酸的质量比为1:3.0-3.5。3.如权利要求1所述的一种2，4，6-三氯吡啶的合成工艺，其特征在于:步骤(2)中所用的萃取剂可以是二氯甲烷、二氯乙烷、三氯甲烷、甲苯、氯化苯中的任意一种或组合。
【专利摘要】本发明公开了一种2,4,6-三氯吡啶的合成工艺，该工艺主要包括N-O合成和氯化两步，以2,6-二氯吡啶和双氧水为原料，三氟乙酸为溶剂，在特定催化剂的作用下，85℃反应3-5h后经分离得到2,6-二氯吡啶氮氧化物，2,6-二氯吡啶氮氧化物与三氯氧磷在回流条件下反应4-6h并经分离得到2,4,6-三氯吡啶。该工艺目标产物选择性高，简单高效，产物纯度和总收率分别可达98%和75%以上，适宜于工业化生产等特点。
【IPC分类】B01J23/16, C07D213/61, B01J21/04
【公开号】CN104892497
【申请号】CN201510241620
【发明人】赵广福, 赵运明, 张涛, 戴顺坤
【申请人】安徽国星生物化学有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月13日
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