[发明专利]2－氯烟酸的制备方法

说明书

技术领域

本发明属有机化学领域，具体地说是一种2-氯烟酸的制备方法。

背景技术

2-氯烟酸能生产较多的农药或医药，是合成除草剂吡氟草胺和烟嘧黄隆等的中间体，也是合成高效消炎镇痛药尼氟灭酸、普拉洛芬等的中间体。现有的一种2-氯烟酸的合成方法如下(3-氰基吡啶氮氧化-氯化-水解法)：日本专利JP59-144759采用3-氰基吡啶(2)在水性介质和钨酸钠存在下，在80℃下于1.5小时内滴加30％H₂O₂，在90℃下维持反应3小时，以80％收率得到烟酸酰胺N-氧化物(3)，然后与POCl₃加热回流反应4小时，水解得到2-氯-3-氰基吡啶(4)，收率65％，接着与NaOH水溶液一起加热5小时，酸化得到2-氯烟酸(1)，收率92％，总收率为47.8％。

该方法的缺点如下：钨酸钠的用量过大，催化效果不好，氧化收率为80％，收率比较低；氯化反应时，POCl₃能在烟酸酰胺N-氧化物(3)的多个位置上进行氯代，导致在2位上的氯代产物的氯化收率很低，仅为65％；由于氯代反应在有水状态下进行，POCl₃部分会与水发生反应，POCl₃分解量大，POCl₃的用量大，存在废弃物污染严重问题，很难符合环保要求；在氯化反应中存在冲料现象(大量放气)，很难在工业上生产。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种采用高效氧化催化剂和仅在烟酸酰胺N-氧化物的2位上进行定位氯代的2-氯烟酸的制备方法，以较大提高氧化收率，大大提高氯化收率。

为此，本发明采用的技术方案如下：3-氰基吡啶在高效氧化催化剂乙酰丙酮酸钼存在下，用水作溶剂，滴加20～30％H₂O₂，滴毕保温使氧化反应完全，然后回收部分水，之后冷却、静置过滤，烘干得烟酸酰胺N-氧化物；

在无水反应环境和氮气正压保护下，将烟酸酰胺N-氧化物冷却到-10～10℃之间，用卤代烃溶剂稀释，然后在-10～10℃之间，滴加作缚酸剂的有机碱，并与氯化试剂在催化剂苯磷酰二氯作用下进行反应，之后回收溶剂及氯化试剂，水解，用碱调节溶液呈中性，过滤，烘干得2-氯-3-氰基吡啶；

用强碱水溶液与2-氯-3-氰基吡啶进行水解反应，过滤，烘干得2-氯烟酸。

作为本发明的进一步技术方案，进行氯代反应时，有机碱滴毕后，采用分段保温法进行反应，即先在30～40℃下保温0.5-1.5小时，然后升温至50～60℃，保温0.5-1.5小时，再升温到70～80℃，保温3.5-4.5小时。采用此种分段保温法，使反应温和，避免在氯代反应时发生冲料现象，适用于规模化生产。

作为本发明的进一步技术方案，所述的卤代烃为二氯甲烷或氯仿，使得反应缓慢进行，产生的反应热很快被溶剂带走。

作为本发明的进一步技术方案，所述的有机碱为三乙胺、三甲胺、二异丙胺或吡啶，作为缚酸剂，使氯化试剂在烟酸酰胺N-氧化物的2位上进行定位氯代。

作为本发明的进一步技术方案，所述的氯化试剂为三氯氧磷、氯化磷酰胺或三氟甲基磺酰氯，优选为三氯氧磷。

作为本发明的进一步技术方案，氧化反应时，用淀粉KI试纸测双氧水的剩余量，反应完全后，用饱和Na₂CO₃或K₂CO₃弱碱溶液调节反应溶液的PH值为8，使尚存的微量双氧水被碱液分解殆尽。

本发明用高效氧化催化剂乙酰丙酮酸钼催化氧化，氧化收率高，以95％收率制得烟酸酰胺N-氧化物；采用有机碱作缚酸剂，使氯化试剂在烟酸酰胺N-氧化物的2位上进行定位氯代，氯代收率达85％以上；在无水反应环境和氮气正压保护下进行氯代，氯化试剂不易被分解，从而大大减少了其用量，环境污染轻；采用此种分段保温法，使反应温和，避免在氯代反应时发生冲料现象，适用于规模化生产。

下面结合具体实施方式对本发明作进一步的说明。

具体实施方式

实施例1烟酸酰胺N-氧化物(3)的制备