[发明专利]一种2,3‑二氯吡啶的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及化合物合成领域，尤其涉及一种2,3-二氯吡啶的制备方法。

背景技术

氯虫苯甲酰胺,是美国杜邦公司于2000年成功研发的邻苯二甲酰胺类杀虫剂。氯虫苯甲酰胺具有优良的速效性和持效性，对靶标害虫防效极佳，在害虫早期发育阶段尤为有效，表现为异乎寻常的杀幼虫活性和杰出的卵/幼共杀活性，不但可以高效防治大量重要的鳞翅目害虫，对其它害虫，如某些鞘翅目、双翅目、半翅目和等翅目害虫也能进行有效防治。且氯虫苯甲酰胺对哺乳动物的急性、亚慢性和慢性毒性极低。

2,3-二氯吡啶为氯虫苯甲酰胺的关键中间体，随着氯虫苯甲酰胺的广泛大量使用，对2,3-二氯吡啶的需求必将会显著增加，所以在已有文献新开发一条适于工业化开发的路线具有很大的社会与经济效益。

2,3-二氯吡啶现有报道的合成方法主要是以下几条：

1、以烟酰胺为原料，经过霍夫曼降解、氯化、重氮化和桑德迈尔反应得到2,3-二氯吡啶，参见文献：CN103570609A，该路线可向下衍生出3-氨基吡啶为原料的工艺以及2-氯-3-氨基吡啶为原料的工艺。该工艺为较成熟的工艺，但因工艺过程使用大量酸，导致废酸废水很多，污染很严重；且有重氮化步骤为危险岗位，工业化管理要求较高。

2、以2,3,6-三氯吡啶为原料经过加氢还原得到2,3-二氯吡啶。参见文献：CN104529880A。该工艺为较早开发的工艺，也相对成熟，但各步收率较低，需要大量的精馏等操作，产品纯度不易保证且设备投入和能耗较高。

3、以2-氯吡啶为原料经过三步反应得到2,3-二氯吡啶和2,5-二氯吡啶的混合物,分离困难,而且总的收率也不理想。参见文献：US5380862。

4、以3-氯吡啶为原料，3-氯吡啶经过乙酰次氟酸作用，然后通过脱去HF，氯化，选择性的生成2,3-二氯吡啶，此法由于吡啶3位亲电取代不易,所以原料3-氯吡啶价格高,工业化生产存在困难，参见文献：Hebel D,Rozen S.；Chlorination,Bromination,andOxygenation of the Pyridine Ring Using AcOF Made from F2,J.Org.Chem.1988,53(5):1123-1125。

以上方法均各有缺陷，导致工业化生产难度大，成本高。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种生产容易，不用中间过滤步骤，一锅法合成的2,3-二氯吡啶的制备方法。

为解决以上技术问题，本发明的技术方案为采用一种2,3-二氯吡啶的制备方法，其特征在于，包括：

1)、将式I所示的化合物与溶剂混合后加入氯化试剂进行氯代反应，得到式II所示的化合物；

2)、将所述式II所示的化合物与催化剂混合并进行水解，得到式III所示的中间体；

3)、将所示式III所示的中间体与第二氯化试剂混合进行取代反应得到2,3-二氯吡啶；

其中，R为氢、碳原子个数为C1～C5的直链或支链脂肪族烷基、C1～C5直链或支链脂肪族卤代烷基、或卤代芳香基。

优选的，所述步骤1中所述溶剂为C1-C4卤代烷烃、卤代芳烃的一种或数种的混合液；

优选的，所述步骤1中所述溶剂为二氯甲烷、氯仿、氯苯或者1,2-二氯乙烷；

优选的，所述步骤2中所述催化剂为HCl、H₂SO₄。

优选的，所述第一氯化试剂为氯气或硫酰氯。

优选的，所述第二氯化剂为氯气或硫酰氯。

优选的，所述式I所示的化合物与所述溶剂、第一氯化剂、催化剂和第二氯化剂的比例为：1：(2-20)：(0.8-1.2)：(0.5-5)：(0.8-3.0)。

优选的，其中步骤1具体为：

将式I所示的化合物与溶剂混合，控制温度20-30℃以下慢慢通入第一氯化试剂，尾气用水吸收，通完20-25℃保温搅拌反应3～6h至反应完全。

优选的，步骤2具体为：

将步骤1)反应后得到的尾气吸收水加入反应瓶，升温至35-40℃回流反应2h，反应结束后35-40℃继续通入，通完35-40℃继续保温反应4h至反应完全。

优选的，步骤3)具体为，将步骤2)反应结束后常压回收溶剂，剩余水相中和至pH＝12-13后水汽蒸馏得产品2,3-二氯吡啶。