[发明专利]一种2-氯-3-氨基吡啶的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于精细化工领域，具体涉及一种2-氯代吡啶化合物的制备方法，特别是涉及一种以2-吡啶酮为原料的2-氯-3-氨基吡啶的制备方法。

背景技术

氨基吡啶类化合物是一类具有杂环结构的环氨物质，在有机化工的许多领域有着广泛的应用。由吡啶代替苯环而得到的新化合物具有更高的生物活性，或更低的毒性，或更高的内吸性和选择性，因此吡啶类中间体得到迅速地发展。

2-氯-3-氨基吡啶是一类非常有用的吡啶类衍生物，它是一种重要的医药和农药中间体。它可以作为粘度调节剂，可以合成抗消化性溃疡药哌仑西平、二氮杂卓类抗艾滋病药、白细胞三烯生物合成抑制剂，并可用作杀虫剂的药物中间体。另外，它及其衍生物也可用作食品添加剂、超高效酰化催化剂等物质的原料，还可直接用作药物及分析检测试剂。因此，对2-氯-3-氨基吡啶合成的研究具有重要意义，前景十分广阔。

目前，2-氯-3-氨基吡啶的制备方法主要有以下几种：

(1)以3-氨基吡啶为原料，先在双氧水和盐酸的作用下发生氯化反应，反应结束后，调节反应液到碱性，即得到主产物2-氯-3-氨基吡啶和副产物2，5-二氯-3-氨基吡啶(Schich O.V.，et al.Ber Dt Chem Ges，1936，69：2593～2610)。在专利CN 101514185A中公开了一种2-氯-3-氨基吡啶的生产方法，该方法在得到主产物2-氯-3-氨基吡啶后，将副产物2，5-二氯-3-氨基吡啶催化氢化还原成原料3-氨基吡啶；

(2)以2-氯-3-硝基吡啶为原料，通过氯化亚锡还原来制备2-氯-3-氨基吡啶(Swinehart C.F.，et al.US3837882，1974)；

(3)以2-氯烟酰胺为原料，通过霍夫曼降解反应而制备2-氯-3-氨基吡啶(Jose V.C.，et al.ES548693，1986)；

(4)以2-氯-3-硝基吡啶为原料，以Pd-Fe/TiO₂为催化剂进行催化氢化而制备2-氯-3-氨基吡啶(李隽.化学世界，2010，12：748-751)。

以上的几种制备2-氯-3-氨基吡啶的方法中，方法(1)的缺点是3-氨基吡啶一步法氯化必然得到一定量的副产物如4-氯-3-氨基吡啶、2，5-二氯-3-氨基吡啶等，导致产品的色泽较深，难以精制提纯。虽然可以用有机溶剂多次重结晶，但品质仍然无法满足高要求，而且反复结晶导致产品收率低，成本增加，操作繁琐。CN 101514185A虽然将副产物2，5-二氯-3-氨基吡啶转化成原料3-氨基吡啶，但需要将其先从产品中分离出来，再用催化氢化的方法将其还原成原料3-氨基吡啶，操作困难，实际应用价值不大。方法(2)中所使用的化学还原法对设备的腐蚀和环境的污染都十分严重，目前已限制开发。方法(3)中，原料2-氯烟酰胺来源有限，价格昂贵，且操作较为麻烦。方法(4)中，需要使用贵金属催化剂，增加了制备成本。

发明内容

本发明的目的是在现有技术的基础上，提供一种2-氯代吡啶化合物的制备方法，该方法操作简便、成本较低。

本发明的目的可以通过以下措施达到：

一种2-氯-3-氨基吡啶的制备方法：以2-吡啶酮为原料，经硝化反应和N烷基化反应进行氨基保护得到N-烷基-3-硝基-2-吡啶酮，然后再采用氯化剂进行氯代反应得到2-氯-3-硝基吡啶，最后经过还原得到2-氯-3-氨基吡啶；其化学反应式为：

其中R代表甲基或乙基。

本发明的制备方法具体包括以下步骤：

①N-烷基-3-硝基-2-吡啶酮的制备：先将2-吡啶酮硝化获得3-硝基-2-吡啶酮，再与烷基碘进行N烷基化反应，得到N-烷基-3-硝基-2-吡啶酮；所述烷基为甲基或乙基；

②2-氯-3-硝基吡啶的制备：N-烷基-3-硝基-2-吡啶酮在90℃～130℃下缓慢加入氯化剂进行氯代反应和脱烷基保护反应，得到2-氯-3-硝基吡啶；

③2-氯-3-氨基吡啶的制备：2-氯-3-硝基吡啶经过还原剂还原得到2-氯-3-氨基吡啶。

在步骤①中，所述硝化反应的温度优选为20℃～60℃，最好控制在30～40℃。硝化反应在浓硫酸和发烟硝酸中进行。具体的反应物配比和操作方法可按本领域中的一般硝化反应进行。