专利名称：提取2－羟基吡啶衍生物、2－羟基喹啉和2－羟基苯并噻唑的化学方法
技术领域：
本发明涉及一种化学方法，更特别地涉及一种从水溶液中提取有机盐的方法。
杂芳香醚，例如芳烷基杂芳基醚可以通过Williamson醚合成法制备，这一方法包括杂芳基氢氧化物金属盐与芳烷基卤化物在有机溶剂中的反应。杂芳基氢氧化物金属盐可以在反应前制备或原位制备，即，通过让杂芳基氢氧化物与芳烷基卤化物在金属碱的存在下反应而制备。
杂芳基氢氧化物可以通过使用含水金属碱水解杂芳基卤化物而制备。在这种情况下，通常要将杂芳基氢氧化物金属盐的水溶液酸化以沉淀出杂芳基氢氧化物。然后，分离并干燥杂芳基氢氧化物，在与芳烷基卤化物反应之前或者期间在合成溶剂中重新形成金属盐。
现在已经发现，可以从水解反应混合物中提取出杂芳基氢氧化物金属盐并且直接用于醚合成中，而勿需进行氢氧化物的酸化、分离和金属盐的重新形成。这有利于使制造过程更有效，更简单，避免额外的酸化和分离步骤。
将环己酮用于从水介质中提取某些有机物质是已知的(参见例如US5801241和US4208280)。Ya.I.Korenman等人在《俄罗斯应用化学杂志》(Russian Journal of Applied Chemistry)，第71卷，第3期，532-534页的一篇文章论述了用环己酮从含水盐溶液提取苯酚的方法，他们指出最有效的提取是在pH为约2的条件下完成的。
因此，根据本发明，提供了一种从水溶液中提取卤代或卤代烷基取代的2-羟基吡啶、或2-羟基喹啉或2-羟基苯并噻唑的碱金属或钙盐的方法，它包括将其中溶解了碱金属氟化物、氯化物、溴化物、氢氧化物、硫酸盐、亚硫酸盐、氰酸盐、氰化物、硫氰酸盐、硫代硫酸盐、硫化物、磷酸盐、磷酸氢盐、碳酸盐、碳酸氢盐、硼酸盐、氯酸盐、次氯酸盐、高氯酸盐、亚硝酸盐、铬酸盐、重铬酸盐或高锰酸盐或钙的氯化物、溴化物、硝酸盐、亚硝酸盐、氯酸盐、次氯酸盐、高氯酸盐、硫氰酸盐、硫代硫酸盐、铬酸盐、重铬酸盐或高锰酸盐的碱金属或钙盐的含水碱性或中性溶液与部分水混溶的有机溶剂接触以将2-羟基吡啶、2-羟基喹啉或2-羟基苯并噻唑的碱金属或钙盐的水溶液转移到溶剂中，与此同时保持分离的水相和溶剂相，此后将与包含碱金属或钙盐和水的溶剂相与水相分离，在分离的溶剂相中溶剂与水的比例为0.5∶1-10∶1w/w。
溶剂的选择是由其充分提取2-羟基吡啶、2-羟基喹啉或2-羟基苯并噻唑的碱金属或钙盐的水溶液的能力决定的，这样使得在分离的溶剂相中溶剂与水的比例为0.5∶1-10∶1w/w，例如0.5∶1-5∶1w/w，典型地为0.5∶1-3∶1w/w。
溶剂与水的比率可以很容易地通过标准分析法来确定。因此，可以使用Metrohm 784 KFP Titrino(由Metrohm Ltd CH-9101Herisau Switzerland提供)，通过引入Hydranal-Composite 5K和Hydranal-Ketosolver试剂来测定分离的溶剂相中的水含量。这些试剂由德国的Riedel-de Haen Laborchemikalien GmbH 和Co KG公司提供，其邮政信箱为Postfach/POBox 100262，F-30918Seelze，Germany。盐含量可以通过用盐酸进行标准滴定来测定，溶剂含量可以通过差值来计算。
适合的溶剂包括可以溶解1-50％w/w，例如1-30％w/w水的那些溶剂。它们包括如正丁醇、异丁醇、叔戊醇和异丁醇的醇，如甲基乙基酮(MEK)和4-甲基-2-戊酮(MIBK)的酮，如乙醚的醚，如乙酸乙酯的链烷羧酸烷基酯和环烷酮。
适合的环烷酮包括环戊酮、环己酮和环庚酮以及烷基取代的环烷酮，如2-和3-甲基环戊酮，2，2-和2，4-二甲基环戊酮，2-，3-和4-甲基环己酮，2，2-和2，6-二甲基环己酮，2，2，6-三甲基环己酮，4-乙基环己酮，2-叔丁基环己酮，4-叔丁基环己酮。优选未取代的C5-7环烷酮，尤其是未取代的环己酮。使用的溶剂量相对于每摩尔所存在的2-羟基吡啶、2-羟基喹啉或2-羟基苯并噻唑的碱金属或钙盐来说通常为1-8摩尔，例如1-6摩尔，典型地为4摩尔。
2-羟基吡啶可以被卤素原子，例如氯原子或氟或溴或碘原子，或卤代烷基，如卤代(C1-4)烷基，特别是三氟甲基或二氟甲基取代。取代基可以位于吡啶环的任何位置上，但是优选位于5-或6-位上。适合的2-羟基吡啶的实例为6-氯-2-羟基吡啶，5-三氟甲基-2-羟基吡啶，6-二氟甲基-2-羟基吡啶，特别是6-三氟甲基-2-羟基吡啶。
不希望受缚于任何理论，我们相信取代基吸电子性质和其在2-羟基吡啶环上的位置应该能促进在羟基吡啶/吡啶酮环的氧原子上而不是在氮原子上形成盐。
碱金属包括锂、钠和钾。对于2-羟基吡啶等的碱金属盐和碱金属氟化物等来说优选钠和钾，特别优选钾。
为了有效地分离水和有机相并且增加提取效率，需要使用碱金属氟化物、氯化物、溴化物、氢氧化物、硫酸盐，亚硫酸盐，氰酸盐，氰化物，硫氰酸盐，硫代硫酸盐，硫化物，磷酸盐，磷酸氢盐，碳酸盐，碳酸氢盐，硼酸盐，氯酸盐，次氯酸盐，高氯酸盐，亚硝酸盐，铬酸盐，重铬酸盐或高锰酸盐，或钙的氯化物，溴化物，硝酸盐，亚硝酸盐，氯酸盐，次氯酸盐，高氯酸盐，硫氰酸盐，硫代硫酸盐，铬酸盐，重铬酸盐或高锰酸盐，它们溶于2-羟基吡啶等的含水碱性的或中性溶液中。适合的是钠或钾的氟化物、氯化物、溴化物、硫酸盐或磷酸盐或氯化钙。当2-羟基吡啶的金属盐是通过使用金属碱，如氢氧化钠或钾水解相应的氟化物或氯化物得到的时候，碱金属卤化物作为水解的副产物原位形成，并且可能没有必要加入另外的无机盐。然而，如果需要的话，可以加入另外的碱金属氟化物等，其可以与原位形成的氟化物相同或不同。
碱金属氟化物等的阳离子可以与2-羟基吡啶等的碱金属或钙盐的阳离子相同或不同，但是它们经常是相同的。当使用不同的阳离子时，可能会发生阳离子交换。
使用的碱金属氟化物或氟化铵等的量通常相对于每摩尔存在的2-羟基吡啶等的碱金属或钙盐来说将至少为0.5摩尔，至多为2摩尔，通常为约1.0摩尔。
2-羟基吡啶、2-羟基喹啉或2-羟基苯并噻唑的碱金属或钙的水溶液可以通过有或者没有碱金属或钙的氟化物等存在的条件下用碱金属或钙的氢氧化物水溶液对2-羟基吡啶等进行处理而制备。如果不存在的话，它可以随后加入。
或者，2-羟基吡啶等的碱金属或钙盐可以预先形成。在这种情况下，可以将水溶液保持在中性或通过加入碱，如碱金属或钙的氢氧化物或碱金属碳酸盐而使其呈碱性。
当2-羟基吡啶的碱金属或钙盐是通过使用碱金属或钙碱水解相应的2-卤代吡啶并直接从含水水解介质提取而制备时，水溶液可以已经是碱性。然而，如果需要的话，可以加入另外的碱，其可以与用于水解的碱相同或不同。
在本发明的一个方面，提供一种从水溶液中提取6-三氟甲基-2-羟基嘧啶的方法，其包括将其中溶解了碱金属氟化物、氯化物、溴化物、硫酸盐或磷酸盐的碱金属盐的碱性水溶液与环烷酮接触，以将碱金属盐转移到环烷酮中，然后从水溶液中分离包含碱金属盐的环烷酮。
本发明的方法可以很方便地通过向包含碱金属氟化物等的2-羟基吡啶等的碱金属或钙盐的含水碱性或中性溶液中加入有机溶剂而进行，或相反，搅拌或者另外搅动两相系统直到没有更多的盐提取到有机溶剂相中，并将两相分离开来。提取可以在大气压力和0℃-90℃，通常为15℃-80℃，例如20℃-70℃，特别是50℃-70℃，典型地为约60℃的温度下有效地进行，这取决于溶剂的沸点。最佳的搅拌时间将取决于要提取的溶液的量、用于进行提取的溶剂的量、温度和搅拌的效率。例如，对于从5-20摩尔水中提取出碱金属或钙盐的小规模制备来说，使用1摩尔溶剂对2-6摩尔水，在40-80℃下搅拌30分钟通常就足以提取出90％以上碱金属或钙盐。
下面提供的实施例将示出如何分批进行提取，但显而易见也可以使用标准的化学工程技术而进行连续或逆流提取。
本发明的方法特别有利于提取使用碱金属氢氧化物水解2-氟或2-氯-6-三氟甲基吡啶得到的6-三氟甲基吡啶酮的碱金属盐，特别是钾盐。6-三氟甲基吡啶酮是制备，例如农用化学品的有用的中间体，它可以很方便地通过使用本发明而直接从水解反应介质中作为金属盐提取出来以用于进一步的加工。使用碱金属氢氧化物水溶液水解2-氯-6-三氟甲基吡啶和2-氟-6-三氟甲基吡啶及其混合物的方法描述于WO98/40355和WO00/14068中。
通过以下实施例来阐述本发明，其中g＝克，GC＝气相色谱，mol＝摩尔，℃＝摄氏度实施例1这个实施例举例说明在80℃下将6-三氟甲基-2-羟基吡啶的钾盐从包含原位生成的氟化钾的水溶液中提取到环己酮中的方法。
将2-氟-6-三氟甲基吡啶(50.0g，浓度为99.0％，0.3mol)、氢氧化钾小片(39.3g，浓度为95.0％，0.666mol)和水(40.0g，2.222mol)加入到500ml圆底烧瓶中，并在搅拌下把混合物加热到110℃。在此温度下将反应混合物保持4小时，之后冷却到80℃。向冷却的反应混合物中加入环己酮(117.6g，1.2mol)，在80℃下搅拌水层和有机层30分钟，之后使其澄清。排出下部水层，分离有机层，含有29.8％6-三氟甲基-2-羟基吡啶钾盐(产率为93.3％)实施例2这个实施例进一步举例说明在80℃下将6-三氟甲基-2-羟基吡啶的钾盐从包含原位生成的氟化钾的水溶液中提取到环己酮中的方法。
将氢氧化钾小片(175.1g，浓度为95％，2.97mol)和水(175.1g，9.73mol)加入到装有冷凝器、搅拌器和温度计的1升圆底烧瓶中。搅拌内容物得到溶液。将溶液加热到130℃(回流)。
在1小时内滴加2-氟-6-三氟甲基吡啶(224.5g，浓度为99.2％，1.35mol)，保持温和的回流，和温度大于120℃。
将温度保持另外的4小时，对反应进行测试。通过GC面积表明反应试验结束时有0.3％的原材料和99.7％的产品。
将反应冷却到95℃，加入环己酮。在80℃搅拌30分钟后，停止，使两层静置30分钟。排出下部水层，收集包含6-三氟甲基-2-羟基吡啶钾盐的环己酮溶液用于进一步的处理。
实施例3这个实施例举例说明在60℃下将6-三氟甲基-2-羟基吡啶的钾盐从包含原位生成的氟化钾的水溶液中提取到环己酮中的方法。
将氢氧化钾水溶液(来自于19.5g浓度为95％包含0.98g水的KOH，和36g水)在100℃下搅拌，之后加入第一个五等份的2-氟-6-三氟甲基吡啶(总重量25g，浓度为99％，0.15mol)。观察到其温度升高到110℃，在加入随后份的吡啶之前令反应温度回到100℃。在加入最后一份吡啶之后，搅拌反应1小时。总的反应时间大约为3.5小时。
GC分析证实反应已经完成。然后将混合物冷却到60℃，之后加入环己酮(58.8g)，并将混合物搅拌30分钟。分离形成的两层，得到6-三氟甲基-2-羟基吡啶钾盐的环己酮溶液和含水废液。
实施例4这个实施例举例说明在60℃下将6-三氟甲基-2-羟基吡啶的钾盐从包含加入了氟化钾的水溶液中提取到环己酮中的方法。
将氢氧化钾(3.1g，浓度为95％，0.05mol)、6-三氟甲基-2-羟基吡啶(7.1g，0.04mol)和氟化钾(2.3g，0.04mol)的水(7.8g)溶液在60℃下搅拌1小时。然后加入环己酮(17.2g，0.18mol)，并将溶液在60℃下另外搅拌30分钟。
将溶液转移到热分液漏斗中，在那里，溶液被分离成两个清晰的相。分离出下部基本上为水相的相(7.59g)，随后分离出上部基本上为有机相的相(30.82g)。定量分析表明有＞99％的6-三氟甲基-2-羟基吡啶钾盐提取到了有机环己酮相中。
以类似的方式，使用环戊酮提取出了＞99％的6-三氟甲基-2-羟基吡啶钾盐。
实施例5这个实施例举例说明在60℃下将6-三氟甲基-2-羟基吡啶的钾盐从包含加入了氯化钾的水溶液中提取到环己酮中的方法。
将氢氧化钾(3.1g，浓度为95％，0.05mol)、6-三氟甲基-2-羟基吡啶(7.1g，0.04mol)和氯化钾(2.95g，0.04mol)的水(7.8g)溶液在60℃下搅拌1小时。然后加入环己酮(17.2g，0.18mol)，并将溶液在60℃下另外搅拌30分钟。
将溶液转移到热分液漏斗中，在那里，溶液被分离成两个清晰的相。分离出下部基本上为水相的相(5.0g)，随后分离出上部基本上为有机相的相(49.83g)。定量分析表明有＞95％的6-三氟甲基-2-羟基吡啶钾盐提取到了有机环己酮相中。
实施例6这个实施例举例说明在60℃下将6-三氟甲基-2-羟基吡啶的钾盐从包含加入了溴化钾的水溶液中提取到环己酮中的方法。
将氢氧化钾(3.1g，浓度为95％，0.05mol)、6-三氟甲基-2-羟基吡啶(7.1g，0.04mol)和溴化钾(5.2g，0.04mol)的水(7.8g)溶液在60℃下搅拌1小时。然后加入环己酮(17.2g，0.18mol)，并将溶液在60℃下另外搅拌30分钟。
将溶液转移到热分液漏斗中，在那里，溶液被分离成两个清晰的相。分离出下部基本上为水相的相(5.4g)，随后分离出上部基本上为有机相的相(40.00g)。定量分析表明有＞99％的6-三氟甲基-2-羟基吡啶钾盐提取到了有机环己酮相中。
实施例7这个实施例举例说明在60℃下将6-三氟甲基-2-羟基吡啶的钾盐从包含加入了溴化钠的水溶液中提取到环己酮中的方法。
将氢氧化钠(2.1g，浓度为95％，0.05mol)、溴化钠(18.4g，0.18mol)和6-三氟甲基-2-羟基吡啶(7.1g，0.04mol)的水(7.9g)溶液在60℃下搅拌1小时。然后加入环己酮(17.2g，0.18mol)，并将溶液在60℃下另外搅拌30分钟。
将溶液转移到热分液漏斗中，在那里，溶液被分离成两个清晰的相。分离出下部基本上为水相的相(9.5g)，随后分离出上部基本上为有机相的相(28.45g)。GC定性分析表明，环己酮溶液包含15.4面积％的6-三氟甲基-2-羟基吡啶钠盐，其理论收率，由收集的物质量(假定在环己酮相中水含量为15％)计算，为94％。
实施例8这为举例说明在60℃下将6-三氟甲基-2-羟基吡啶钾盐从包含加入了氟化钾的水溶液中提取到环己酮中的另一个实施例。
将6-三氟甲基-2-羟基吡啶(10g，0.0613mol)、氢氧化钾水溶液(8.6g，50％w/w，0.076mol)和水(5.7g，0.316mol)加入到搅拌的烧瓶中并加热到60℃。将混合物在此温度保持1小时，然后加入氟化钾(3.6g，0.062mol)，并且搅拌另外的15分钟。
然后加入环己酮(26.4g，0.269mol)，并将混合物60℃下搅拌30分钟。形成两层，在60℃下将它们分离。
收集得到8.8g基本上为水相的相和43.1g基本上为有机相的相。(还存在0.9g的混油界面)。有机相包含12.2％的水(通过卡尔-费希尔滴定法测定)和52.4％的环己酮(通过GC测定)以及28.4％的6-三氟甲基-2-羟基吡啶钾盐(通过用HCl滴定测定)，这表明有＞99％的盐已经提取到了环己酮相中。
以下描述使用的分析方法和计算方法。
精确称量处于溶剂中的提取的金属盐样品(约0.5g)，将其溶于去离子水中(50ml)。然后加入校准的1％的氢氧化钾溶液(1ml)，用0.1M盐酸溶液滴定该溶液。结果按如下用于实施例1的方法进行分析。 EP1加入达到第一终点的盐酸的体积EP2加入达到第二终点的盐酸体积C00样品重量C02盐的分子量C32盐酸的浓度校正因子，其中EP1＝0.061mlEP2＝6.681mlC00＝0.4871gC02＝201C32＝1.0267 实施例9这个实施例举例说明在60℃下将6-氯-2-羟基吡啶钾盐从包含加入了氟化钾的水溶液中提取到环己酮中的方法。
将6-氯-2-羟基吡啶(5.6g，0.0422mol)、氢氧化钾水溶液(5.9g，50％w/w，0.052mol)和水(3.9g，0.216mol)加入到搅拌的烧瓶中并加热到60℃。将混合物在此温度保持1小时，然后加入环己酮(18.2g，0.185mol)，并且搅拌另外的15分钟。然后加入氟化钾(2.5g，0.042mol)，并将混合物60℃下另外搅拌30分钟。形成两层，在60℃下将它们分离。
收集得到4.8g基本上为水相的相和29.4g基本上为有机相的相。
有机相包含15.9％的水(通过卡尔-费希尔滴定法测定)，51.1％的环己酮(通过GC测定)和25.2％的6-氯-2-羟基吡啶钾盐(通过用HCl滴定测定)，这表明有＞99％的盐已经提取到了环己酮相中。
实施例10这个实施例举例说明在60℃下将6-二氟甲基-2-羟基吡啶的钾盐从包含加入了原位生成的氟化钾的水溶液中提取到环己酮中的方法。
将氢氧化钾(0.35g，50％w/w，0.00174mol)和水(0.2g，0.011mol)加入到5ml烧瓶中并加热到95℃。加入6-二氟甲基-2-氟吡啶(0.1947g，0.00132mol)，并在95℃下搅拌105分钟。然后将溶液冷却到60℃，加入环己酮(0.6g，0.006mol))，并在60℃下搅拌30分钟。然后在60℃下分离各层。
收集得到0.2g基本上为水相的相和0.7g基本上为有机相的相。用HCl滴定有机相表明，有16.7％w/w的6-二氟甲基-2-羟基吡啶钾盐，这表明有大约48％的盐已经提取到了环己酮相中。
实施例11这个实施例举例说明在60℃下将5-三氟甲基-2-羟基吡啶的钾盐从包含加入了氟化钾的水溶液中提取到环己酮中的方法。
将氢氧化钾(0.4g，50％w/w，0.004mol)和水(0.3g，0.011mol)加入到5ml烧瓶中并加热到60℃。加入5-三氟甲基-2-羟基吡啶(0.5g，0.00307mol)并在60℃下搅拌60分钟。加入氟化钾(0.18g，0.00307mol)并搅拌15分钟，然后加入环己酮(1.32g，0.0135mol)，在60℃下搅拌30分钟。然后在60℃下分离各层。
收集得到0.5g基本上为水相的相和1.8g基本上为有机相的相。用HCl滴定有机相表明，有19.2％w/w的5-三氟甲基-2-羟基吡啶钾盐，这表明有大约56％的盐已经提取到了环己酮相中。
实施例12这个实施例举例说明在环境温度下将6-三氟甲基-2-羟基吡啶钾盐从包含加入了氟化钾的水溶液中提取到甲醚中的方法。
将氢氧化钾水溶液(10.0g，50％w/w，0.089mol)、水(6.7g，0.372mol)和6-三氟甲基-2-羟基吡啶(11.2g，0.068mol)加入到搅拌的烧瓶中并加热到60℃。将混合物在此温度保持1小时，然后加入氟化钾(3.9g，0.067mol)，并且搅拌另外的15分钟。将反应混合物冷却到环境温度，之后加入乙醚(22.8g，0.3mol)，并在环境温度下搅拌30分钟。形成两层，在环境温度下将它们分离。
收集得到6.6g基本上为水相的相和42.2g基本上为有机相的相。有机相包含24.6％的水(通过卡尔-费希尔滴定法测定)和35.1％的6-三氟甲基-2-羟基吡啶钾盐(通过用HCl滴定测定)，这表明盐已经提取到了醚相中。
实施例13这个实施例举例说明在60℃下将6-三氟甲基-2-羟基吡啶钾盐从包含加入了氟化钾的水溶液中提取到2-甲基-1-丙醇中的方法。
将氢氧化钾水溶液(10.0g，50％w/w，0.089mol)、水(6.7g，0.372mol)和6-三氟甲基-2-羟基吡啶(11.2g，0.068mol)加入到搅拌的烧瓶中并加热到60℃。将混合物在此温度保持1小时，然后加入氟化钾(3.9g，0.067mol)，并且搅拌另外的15分钟。然后加入2-甲基-1-丙醇(22.4g，0.3mol)，并将混合物60℃下另外搅拌30分钟。
形成两层，在60℃下将它们分离。
收集得到10.9g基本上为水相的相和41.1g基本上为有机相的相。有机相包含16.4％的水(通过卡尔-费希尔滴定法测定)和34.8％的6-三氟甲基-2-羟基吡啶钾盐(通过用HCl滴定测定)，这表明盐已经提取到了2-甲基-1-丙醇相中。
实施例14这个实施例举例说明在60℃下将6-三氟甲基-2-羟基吡啶的钾盐从包含加入了氟化钾的水溶液中提取到正丁醇中的方法。
将氢氧化钾水溶液(10.0g，50％w/w，0.089mol)、水(6.7g，0.372mol)和6-三氟甲基-2-羟基吡啶(11.2g，0.068mol)加入到搅拌的烧瓶中并加热到60℃。将混合物在此温度保持1小时，然后加入氟化钾(3.9g，0.067mol)，并且搅拌另外的15分钟。然后加入正丁醇(22.4g，0.3mol)，并将混合物60℃下搅拌30分钟。形成两层，在60℃下将它们分离。
收集得到9.5g基本上为水相的相和40.7g基本上为有机相的相。(还存在1.1g混油界面)。有机相包含16.8％的水(通过卡尔-费希尔滴定法测定)和33.5％的6-三氟甲基-2-羟基吡啶钾盐(通过用HCl滴定测定)，这表明大约有99％的盐已经提取到了正丁醇相中。
实施例15这个实施例举例说明在60℃下将2-羟基苯并噻唑钾盐从包含加入了氟化钾的水溶液中提取到环己酮中的方法。
将氢氧化钾溶液(3.6g，50％w/w，0.032mol)和水(2.4g，0.133mol)加入到含有2-羟基苯并噻唑(4.0g，0.026mol)的烧瓶中，并在60℃下搅拌60分钟。然后加入氟化钾(1.5g，0.026mol)，并将混合物60℃下另外搅拌15分钟。此时形成了一种浆液。然后加入环己酮(11.2g，0.114mol)，并将混合物60℃下搅拌30分钟。形成两层，在60℃下将它们分离。
收集得到3.8g基本上为水相的相和17.2g基本上为有机相的相。有机相包含11.4％w/w的水(通过卡尔-费希尔滴定法测定)、63.3％的环己酮(通过GC测定)和28.2％w/w的2-羟基苯并噻唑钾盐(通过用HCl滴定测定)，这表明有大约有98％的盐已经提取到了环己酮相中。
实施例16这个实施例举例说明在60℃下将2-羟基喹啉钾盐从包含加入了氟化钾的水溶液中提取到环己酮中的方法。
将氢氧化钾溶液(0.8g，50％w/w，0.007mol)和水(1.3g，0.072mol)加入到含有2-羟基喹啉(0.8g，0.005mol)的烧瓶中，并在60℃下搅拌60分钟。加入环己酮(2.4g，0.024mol)，在60℃下搅拌15分钟，之后加入氟化钾(0.3g，0.005mol)并在60℃下另外搅拌30分钟。形成两层，在60℃下将它们分离。
收集得到0.5g基本上为水相的相和4.2g基本上为有机相的相。有机相包含28.8％w/w的水(通过费歇尔滴定法测定)，和44.9％的环己酮(通过GC测定)。基本上为有机层的重量和水/环己酮组成表明2-羟基喹啉钾盐已经成功地提取到环己酮相中。
实施例17这个实施例举例说明在60℃下将6-三氟甲基-2-羟基吡啶的钾盐从包含加入了氟化钾的水溶液中提取到乙酸乙酯中的方法。
将氢氧化钾(3.1g，95％w/w，0.05mol)、水(7.8g，0.43mol)和6-三氟甲基-2-羟基吡啶(7.13g，0.04mol)加入到搅拌的烧瓶中并加热到60℃。将混合物在此温度保持1小时，然后加入氟化钾(2.3g，0.04mol)，并且搅拌另外的15分钟。然后加入乙酸乙酯(15.5g，0.18mol)，并将混合物60℃下搅拌30分钟。形成两层，在60℃下将它们分离。
收集得到6.2g基本上为水相的相和29.1g基本上地为有机相的相。定性GC分析表明6-三氟甲基-2-羟基吡啶钾盐已经提取到了乙酸乙酯相中。
实施例18这个实施例举例说明在60℃下将6-三氟甲基-2-羟基吡啶的钾盐从包含加入了氟化钾的水溶液中提取到4-甲基-2-戊酮(甲基异丁基酮)中的方法。
将氢氧化钾(3.1g，95％w/w，0.05mol)、水(7.8g，0.43mol)和6-三氟甲基-2-羟基吡啶(7.13g，0.04mol)加入到搅拌的烧瓶中并加热到60℃。将混合物在此温度保持1小时，然后加入氟化钾(2.3g，0.04mol)，并且搅拌另外的15分钟。然后加入甲基异丁基酮(17.6g，0.18mol)，并将混合物60℃下搅拌30分钟。形成两层，在60℃下将它们分离。
收集得到6.9g基本上为水相的相和33.1g基本上为有机相的相。定量GC分析表明6-三氟甲基-2-羟基吡啶钾盐已经提取到了有机相中。
实施例19这个实施例举例说明在60℃下将2-羟基-6-三氟甲基吡啶钾盐从包含加入了氟化钾的水溶液中提取到环戊酮中的方法。
将氢氧化钾(3.1g，95％w/w，0.05mol)、水(7.8g，0.43mol)和6-三氟甲基-2-羟基吡啶(7.13g，0.04mol)加入到搅拌的烧瓶中并加热到60℃。将混合物在此温度保持1小时，然后加入氟化钾(2.3g，0.04mol)，并且搅拌另外的30分钟。然后加入环戊酮(14.7g，0.18mol)，并将混合物60℃下搅拌30分钟。形成两层，在60℃下将它们分离。
收集得到9.35g基本上为水相的相和30.7g基本上为有机相的相。定量GC分析表明6-三氟甲基-2-羟基吡啶钾盐已经提取到了环戊酮相中。
实施例20这个实施例举例说明在60℃下将6-三氟甲基-2-羟基吡啶的钾盐从包含加入了氟化钾的水溶液中提取到2-丁酮中的方法。
将氢氧化钾(3.1g，95％w/w，0.05mol)、水(7.8g，0.43mol)和6-三氟甲基-2-羟基吡啶(7.13g，0.04mol)加入到搅拌的烧瓶中并加热到60℃。将混合物在此温度保持1小时，然后加入氟化钾(2.3g，0.04mol)，并且搅拌另外的1 5分钟。然后加入2-丁酮(24.6g，0.18mol)，并将混合物60℃下搅拌30分钟。形成两层，在60℃下将它们分离。
收集得到7.2g基本上为水相的相和38.3g基本上为有机相的相。GC定性分析表明6-三氟甲基-2-羟基吡啶钾盐已经提取到了2-丁酮相中。
实施例21这个实施例举例说明在60℃下将6-三氟甲基-2-羟基吡啶的钾盐从包含加入了氟化钾的水溶液中提取到叔戊醇中的方法。
将氢氧化钾(3.1g，95％w/w，0.05mol)、水(7.8g，0.43mol)和6-三氟甲基-2-羟基吡啶(7.13g，0.04mol)加入到搅拌的烧瓶中并加热到60℃。将混合物在此温度保持1小时，然后加入氟化钾(2.3g，0.04mol)，并且搅拌另外的15分钟。然后加入叔戊醇(15.5g，0.18mol)，并在60℃下搅拌30分钟。形成两层，在60℃下将它们分离。
收集得到6.56g基本上为水相的相和29.3g基本上为有机相的相。GC定量分析表明6-三氟甲基-2-羟基吡啶钾盐已经提取到了叔戊醇相中。
实施例22这个实施例举例说明在60℃下将6-三氟甲基-2-羟基吡啶的钾盐从包含加入了氟化钾的水溶液中提取到2-甲基环己酮中的方法。
将氢氧化钾(3.1g，95％w/w，0.05mol)、水(7.8g，0.43mol)和6-三氟甲基-2-羟基吡啶(7.13g，0.04mol)加入到搅拌的烧瓶中并加热到60℃。将混合物在此温度保持1小时，然后加入氟化钾(2.3g，0.04mol)，并且搅拌另外的15分钟。然后加入2-甲基环己酮(19.8g，0.18mol)，并将混合物60℃下搅拌30分钟。形成两层，在60℃下将它们分离。
收集得到5.05g基本上为水相的相和35.6g基本上为有机相的相。GC定性分析表明6-三氟甲基-2-羟基吡啶钾盐已经提取到了2-甲基环己酮相中。
实施例23
这个实施例举例说明在60℃下将6-三氟甲基-2-羟基吡啶的钾盐从包含加入了硫酸钾的水溶液中提取到环己酮中的方法。
将氢氧化钾(3.1g，95％w/w，0.05mol)、水(7.8g，0.43mol)和6-三氟甲基-2-羟基吡啶(7.13g，0.04mol)加入到搅拌的烧瓶中并加热到60℃。将混合物在此温度保持1小时，然后加入硫酸钾(7.03g，0.04mol)，并且搅拌另外的1 5分钟。然后加入环己酮(17.2g，0.18mol)，并将混合物60℃下搅拌30分钟。形成两层，在60℃下将它们分离。
收集得到6.8g基本上为水相的相和33.3g基本上为有机相的相。有机相包含30.8％的水(通过费歇尔滴定法测定)。GC定量分析表明有68％的6-三氟甲基-2-羟基吡啶钾盐提取到了环己酮相中。
实施例24这个实施例举例说明在60℃下将6-三氟甲基-2-羟基吡啶的钾盐从包含加入了磷酸钾的水溶液中提取到环己酮中的方法。
将氢氧化钾(3.1g，95％w/w，0.05mol)、水(7.8g，0.43mol)和6-三氟甲基-2-羟基吡啶(7.13g，0.04mol)加入到搅拌的烧瓶中并加热到60℃。将混合物在此温度保持1小时，然后加入磷酸钾(8.74g，0.04mol)，并且搅拌另外的15分钟。然后加入环己酮(17.2g，0.18mol)，并在60℃下搅拌30分钟。形成两层，在60℃下将它们分离。
收集得到17.3基本上为水相的相和28.1g基本上为有机相的相。有机相包含18.4％的水(通过费歇尔滴定法测定)。GC定性分析表明有38％的6-三氟甲基-2-羟基吡啶的钾盐提取到了环己酮相中。
实施例25这个实施例举例说明在60℃下将6-三氟甲基-2-羟基吡啶的钠盐从包含加入了氯化钠的水溶液中提取到环己酮中的方法。
将氢氧化钠(2.1g，97％w/w，0.05mol)、水(7.9g，0.44mol)和6-三氟甲基-2-羟基吡啶(7.13g，0.04mol)加入到搅拌的烧瓶中并加热到60℃。将混合物在此温度保持1小时，然后加入氯化钠(2.34g，0.04mol)，并且搅拌另外的15分钟。然后加入环己酮(17.2g，0.18mol)，并在60℃下搅拌35分钟。形成两层，在60℃下将它们分离。
收集得到9.9基本上为水相的相和15.7g基本上为有机相的相。GC定性分析表明6-三氟甲基-2-羟基吡啶钠盐已经提取到了环己酮相中。
实施例26这个实施例举例说明在60℃下将6-三氟甲基-2-羟基吡啶的钙盐从包含加入了氯化钙的水溶液中提取到环己酮中的方法。
将氢氧化钙(97％，1.6g，0.02mol)和水(21.9g)的溶液加入到三颈圆底烧瓶中。加入6-三氟甲基-2-羟基吡啶(71.3％，10g，0.04mol)，并将溶液在60℃下搅拌1小时。向烧瓶中加入氯化钙(100％，2.43g，0.02mol)，并将溶液在60℃下保持15分钟。加入环己酮(100％，17.2g，0.18mol)，并将溶液在60℃下另外搅拌30分钟。此时只存在一个单一的相，于是在搅拌下进一步加入氯化钙(7.2g，0.06mol)直到观察到相分离。将溶液转移到热分液漏斗中，在那里，两相得以分离。收集水相(33.6g)，然后收集有机相(22.6g)。
通过GC定性分析和由收集的物质量进行的计算表明6-三氟甲基-2-羟基吡啶钙盐已经被成功地提取到了有机相中。
权利要求
1.一种从水溶液中提取卤代或卤代烷基取代的2-羟基吡啶、或2-羟基喹啉或2-羟基苯并噻唑的碱金属或钙盐的方法，该方法包括将其中溶解了碱金属氟化物、氯化物、溴化物、氢氧化物、硫酸盐、亚硫酸盐、氰酸盐、氰化物、硫氰酸盐、硫代硫酸盐、硫化物、磷酸盐、磷酸氢盐、碳酸盐、碳酸氢盐、硼酸盐、氯酸盐、次氯酸盐、高氯酸盐、亚硝酸盐、铬酸盐、重铬酸盐或高锰酸盐或钙的氯化物、溴化物、硝酸盐、亚硝酸盐、氯酸盐、次氯酸盐、高氯酸盐、硫氰酸盐、硫代硫酸盐、铬酸盐、重铬酸盐或高锰酸盐的碱金属或钙盐的含水碱性或中性溶液与部分水混溶的有机溶剂接触以将2-羟基吡啶、2-羟基喹啉或2-羟基苯并噻唑的碱金属或钙盐的水溶液转移到溶剂中，与此同时保持分离的水相和溶剂相，此后将包含碱金属或钙盐和水的溶剂相与水相分离，在分离的溶剂相中溶剂与水的比例为0.5∶1-10∶1w/w。
2.根据权利要求1的方法，其中分离的溶剂相中溶剂与水的比例为0.5∶1-5∶1w/w。
3.根据权利要求1的方法，其中分离的溶剂相中溶剂与水的比例为0.5∶1-3∶1w/w。
4.根据权利要求1-3任何一项的方法，其中溶剂是环烷酮。
5.根据权利要求1-3任何一项的方法，其中溶剂是环己酮。
6.根据在前权利要求任何一项的方法，其中卤素或卤代烷基取代的2-羟基吡啶为6-氯-2-羟基吡啶，5-三氟甲基-2-羟基吡啶或6-二氟甲基-2-羟基吡啶。
7.根据在前权利要求任何一项的方法，其中卤素或卤代烷基取代的2-羟基吡啶为6-三氟甲基-2-羟基吡啶。
8.根据在前权利要求任何一项的方法，其中使用的碱金属氟化物、氯化物、溴化物、氢氧化物、硫酸盐，亚硫酸盐，氰酸盐，氰化物，硫氰酸盐，硫代硫酸盐，硫化物，磷酸盐，磷酸氢盐，碳酸盐，碳酸氢盐，硼酸盐，氯酸盐，次氯酸盐，高氯酸盐，亚硝酸盐，铬酸盐，重铬酸盐或高锰酸盐，或钙的氯化物，溴化物，硝酸盐，亚硝酸盐，氯酸盐，次氯酸盐，高氯酸盐，硫氰酸盐，硫代硫酸盐，铬酸盐，重铬酸盐或高锰酸盐的量相对于每摩尔存在的2-羟基吡啶、2-羟基喹啉或2-羟基苯并噻唑的碱金属或钙盐来说至少为0.5摩尔并且至多为2摩尔。
9.一种从水溶液中提取6-三氟甲基-2-羟基嘧啶的方法，该方法包括将其中溶解了碱金属氟化物、氯化物、溴化物、硫酸盐或磷酸盐的碱金属盐的碱性水溶液与环烷酮接触，以将碱金属盐转移到环烷酮中，然后从水溶液中分离包含碱金属盐的环烷酮。
10.根据在前权利要求任何一项的方法，其中所述方法在大气压力，在0℃-90℃的温度下进行。
全文摘要
一种从水溶液中提取卤代或卤代烷基取代的2－羟基吡啶、或2－羟基喹啉或2－羟基苯并噻唑的碱金属或钙盐的方法，它包括将其中溶解了碱金属氟化物、氯化物、溴化物、氢氧化物、硫酸盐、亚硫酸盐、氰酸盐、氰化物、硫氰酸盐、硫代硫酸盐、硫化物、磷酸盐、磷酸氢盐、碳酸盐、重碳酸盐、硼酸盐、氯酸盐、次氯酸盐、高氯酸盐、亚硝酸盐、铬酸盐、重铬酸盐或高锰酸盐或钙的氯化物、溴化物、硝酸盐、亚硝酸盐、氯酸盐、次氯酸盐、高氯酸盐、硫氰酸盐、硫代硫酸盐、铬酸盐、重铬酸盐或高锰酸盐的碱金属或钙盐的含水碱性或中性溶液与部分水混溶的有机溶剂接触以将2－羟基吡啶、2－羟基喹啉或2－羟基苯并噻唑的碱金属或钙盐的水溶液转移到溶剂中，与此同时保持分离的水相和溶剂相，此后将包含碱金属或钙盐和水的溶剂相与水相分离，在分离的溶剂相中溶剂与水的比例为0.5∶1－10∶1w/w。
文档编号B01D11/04GK1443169SQ01813099
公开日2003年9月17日 申请日期2001年6月14日 优先权日2000年7月3日
发明者R·V·H·琼斯, A·I·C·斯图尔特, A·J·惠顿, J·A·怀特, J·弗里斯特, J·E·默里, S·T·汉密尔顿 申请人:辛根塔有限公司