[发明专利]一种制备2-氯嘧啶的工艺

说明书

技术领域

本发明涉及2-氯嘧啶制备的技术领域，尤其涉及一种制备2-氯嘧啶的工艺。

背景技术

2-氯嘧啶又名2-氯吡啶啉，分子式为C₄H₃ClN₂，其分子量为114.53，CAS号为1722-12-9，其为一种白色或淡黄色粉末，熔点为63～66℃，沸点为75～76℃，闪点为98℃。现有技术制备2-氯嘧啶的工艺存在物的收率较低和产品纯度较低的技术缺陷。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种制备2-氯嘧啶的工艺，该制备工艺的产物的纯度较高、收率较高。

一种制备2-氯嘧啶的工艺，包括以下步骤：

(1)将双氰胺(式A)与在2～6℃下溶解于硫酸中，而后在50～60℃加热下使之水解反应4～6h，得到硫酸胍(式B)，反应式如下，

(2)将硫酸胍与1,1-二乙酰基-3,3-二甲氧基丙烷(式E)在55～65℃下在包含甲醇的溶剂中反应5～8h，向经反应的产物中通入二氧化硫气体而使之析出沉淀，得到2-氨基嘧啶(式C)，反应式如下，

(3)将2-氨基嘧啶以NaNO₂、HCl和ZnCl₂为催化剂，在-10～5℃下被还原，得到2-氯嘧啶(式D)，反应式如下，

上述制备工艺的步骤(1)中，硫酸的质量浓度优选为94～96wt％，更好地为95wt％。双氰胺与硫酸的摩尔比优选为1：1.5～6，更好地为1：3。双氰胺溶解于硫酸的加料方式可以为，将双氰胺在搅拌的同时向硫酸中缓慢加入。

上述制备工艺的步骤(2)中，第一步水解产物可以无需从中分离出硫酸胍，只需将水解产物冷却至室温，便进行本步反应。硫酸胍与1,1-二乙酰基-3,3-二甲氧基丙烷两者发生环化反应在溶剂中进行。环化反应的加热方式可为恒温式，即全程均恒温在55～65℃，除此还可为阶梯式，即先将温度调节至50～55℃并维持40～80min，然后升温至55～60℃并维持5～7h，最后再升温至60～65℃并维持40～60min，但总共反应时间控制在5～8h。本发明优选为阶梯式加热。可在溶剂至少包含甲醇，还可优选为包含异丙醇，异丙醇与甲醇的体积比优选为0.2～0.8：1，更好地为0.6：1。至于溶剂的用量，本发明无特殊限制。硫酸胍与1,1-二乙酰基-3,3-二甲氧基丙烷摩尔比优选为1～2：1，更好地为1.6：1。从产物中通入二氧化硫气体直至溶液饱和即可析出沉淀，对沉淀进行过滤干燥，则得到产品2-氨基嘧啶。

上述制备工艺的步骤(3)中，2-氨基嘧啶、NaNO₂、HCl和ZnCl₂的摩尔比优选为1：2.4～2.8：2.5～3.5：3.2～4。还原反应在二氯甲烷的溶剂中进行。反应完毕后，可采用常规的手段对反应产物中的2-氯嘧啶进行分离提纯，例如，可以首选将反应产物用冷水使之形成水相和有机相，用二氯甲烷多次萃取水相而保留水相中的有机相，混合全部的有机相，对其加入干燥剂进行干燥和过滤，滤液蒸干即可得到产品2-氯嘧啶。

本发明将双氰胺与在2～6℃下溶解于硫酸中，而后在50～60℃加热下使之水解反应4～6h，得到硫酸胍，接着与1,1-二乙酰基-3,3-二甲氧基丙烷在包含甲醇的溶剂中于55～65℃下反应5～8h，得到2-氨基嘧啶，最后将2-氨基嘧啶以NaNO₂、HCl和ZnCl₂为催化剂，在-10～5℃下被还原即得到产品。通过上述的制备路线，获得了纯度较高、收率较高的2-氯嘧啶。

具体实施方式

下面结合实施例来进一步说明本发明的技术方案。

以下实施所涉及的化工原料均为市售或本领域技术人员所熟知的方式来制得。限于篇幅，以下省去了这些化工原料具体来源途径，对此不应视为对本发明方案实施方式的质疑。

实施例1