[发明专利]一种2,3,5-三氯吡啶的制备方法

说明书

本发明涉及有机合成领域，具体涉及一种2,3,5‑三氯吡啶的制备方法。本发明是在有机溶剂与水组成的混合溶剂中，利用锌粉还原2,3,4,5‑四氯吡啶，制备得到2,3,5‑三氯吡啶。本发明是一种兼顾高收率和高纯度，操作环保且简便的2,3,5‑三氯吡啶制备方法。

技术领域

本发明属于有机合成领域，具体涉及一种2,3,5-三氯吡啶的制备方法。

背景技术

吡啶类化合物具有良好的生物选择性、生物活性和环境相容性，成为现代农药发展的一个热点。2,3,5-三氯吡啶是一种重要的吡啶类化合物，是一类重要的医药、农药中间体，可用于制备嘧草醚、杀虫螨、炔草酯等。

US4258194公开了在甲基膦酸二甲酯或者甲基膦酸单甲酯溶剂中，利用锌粉还原2,3,4,5-四氯吡啶制备2,3,5-三氯吡啶的方法，但其得到2,3,5-三氯吡啶的收率仅为76-78.9％，2,3,5-三氯吡啶的含量为78.8-97.6％。该方法所得到的2,3,5-三氯吡啶收率相对较低，其纯度有待进一步提高；此外，该方法所使用的溶剂为烷基膦酸烷基酯类非常规溶剂，毫无疑问给生产成本控制和三废处理难度等带来巨大压力。因此，需要寻找一条兼顾高收率和高纯度，操作环保且简便的2,3,5-三氯吡啶的制备方法。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种兼顾高收率和高纯度，操作环保且简便的一种2,3,5-三氯吡啶的制备方法，所述方法包括在有机溶剂与水组成的混合溶剂中使用锌粉还原2,3,4,5-四氯吡啶得到2,3,5,-三氯吡啶的步骤。

所述有机溶剂为甲醇或乙腈，优选甲醇。

所述有机溶剂与2,3,4,5-四氯吡啶的质量比为2至10比1，优选4至6比1。

所述有机溶剂与2,3,4,5-四氯吡啶的质量比为4比1。

所述有机溶剂与水的质量比为0.5至2.5比1，优选1至1.5比1。

所述有机溶剂与水的质量比为1:1。

所述锌粉与2,3,4,5-四氯吡啶的摩尔比为0.5至4比1，优选1.2至1.5比1。

所述锌粉与2,3,4,5-四氯吡啶的摩尔比为1.5比1。

发明人在还原步骤中还加入了氯化铵，并对氯化铵的用量进行了筛选，结果发现氯化铵与原料2,3,4,5-四氯吡啶的摩尔比在0到5比1时，所得2,3,5-三氯吡啶的HPLC纯度无明显变化。

所述方法还包括对反应时间进行筛选，筛选出工业化应用价值最优的反应时间。反应时间为2h后结果逐渐趋于稳定，虽然后续时间的延长，有利于原料2,3,4,5-四氯吡啶的进一步转化和目标产物2,3,5-三氯吡啶的进一步生成，但从生产效率上来讲，并非工业化价值最优的选择。因此综合分析，反应时间以2h为最优。

所述方法还包括保温过滤得第一滤饼和第一滤液的后处理步骤。其中，保温过滤是指保温热过滤(40-80℃)，所得第一滤饼为锌粉和氯化锌，所得第一滤液需进一步后处理以得到目标2,3,5-三氯吡啶。

所述第一滤液经降温析晶、过滤和盐酸洗涤后得第二滤饼和第二滤液。其中，降温析晶步骤的温度取0-5℃为佳，所得晶体经过滤和少量盐酸洗涤后得到第二滤饼，即高纯度的目标产物2,3,5-三氯吡啶。第二滤液则可循环套用，作为还原步骤中的混合溶剂加以应用，进一步降低生产成本，工业化应用价值最大化。

本发明是在有机溶剂与水组成的混合溶剂中，利用锌粉还原2,3,4,5-四氯吡啶，制备得到2,3,5-三氯吡啶。本发明是一种兼顾高收率和高纯度，操作环保且简便的2,3,5-三氯吡啶制备方法。

显然，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本发明上述基本技术思想前提下，还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更。