专利名称：一种2-氯-3-氨基吡啶的制备方法
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 0. 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/TiA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O)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
权利要求
1. 一种2-氯-3-氨基吡啶的制备方法，其特征在于以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
2.根据权利要求1所述的2-氯-3-氨基吡啶的制备方法，其特征在于该方法具有以下步骤①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；②N-烷基-3-硝基-2-吡啶酮在90°C 130°C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-硝基吡啶经过还原剂还原得到2-氯-3-氨基吡啶。
3.根据权利要求1或2所述的2-氯-3-氨基吡啶的制备方法，其特征在于所述硝化反应的温度为20°C 60°C;所述烷基碘为碘甲烷或碘乙烷；N烷基化反应的溶剂采用N，N- 二甲基甲酰胺。
4.根据权利要求1或2所述的2-氯-3-氨基吡啶的制备方法，其特征在于N烷基化反应得到的N-烷基-3-硝基-2-卩比啶酮粗品用苯与正己烷的混合溶液进行重结晶，得到N-烷基-3-硝基-2-吡啶酮；所述苯与正己烷混合溶剂的体积比为0.5 1 2 1。
5.根据权利要求1或2所述的2-氯-3-氨基吡啶的制备方法，其特征在于所述氯化剂为三光气；N-烷基-3-硝基-2-吡啶酮与三光气的摩尔比可以为1 0.34 1 0.5。
6.根据权利要求1或2所述的2-氯-3-氨基吡啶的制备方法，其特征在于氯代反应结束后，加入碱液进行处理，调节PH值为弱碱性后再进行水蒸气蒸馏，得到2-氯-3-硝基吡啶。
7.根据权利要求6所述的2-氯-3-氨基吡啶的制备方法，其特征在于所述碱液为Κ0Η、 NaOH, K2CO3或Na2CO3的水溶液；碱液的质量浓度是20 80%。
8.根据权利要求1或2所述的2-氯-3-氨基吡啶的制备方法，其特征在于所述还原剂为 TiCl4 和 Mg。
9.根据权利要求8所述的2-氯-3-氨基吡啶的制备方法，其特征在于反应物 2-氯-3-硝基吡啶、TiCl4和Mg的摩尔比为1 0.1 0.25 0.2 0.65。
10.根据权利要求1或2所述的2-氯-3-氨基吡啶的制备方法，其特征在于所述还原反应的过程为在_5°C 5°C、氮气保护下将TiCl4加入到无水四氢呋喃中，不断搅拌得到黄色悬浮液；向该体系中加入镁，回流反应后得到黑色悬浮液；然后在_5°C 5°C下，向该悬浮液中加入2-氯-3-硝基吡啶，搅拌反应；反应结束后，向体系中加入氨的水溶液；最后经乙醚萃取、干燥、浓缩得到2-氯-3-氨基吡啶。
全文摘要
本发明公开了一种新的2-氯-3-氨基吡啶的制备方法，其以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，然后再加入合适氯化剂进行定向氯代反应和脱烷基保护反应得到2-氯-3-硝基吡啶，最后经过还原得到2-氯-3-氨基吡啶；本方法原料价廉易得、选择性高、副产物少、收率高。
文档编号C07D213/73GK102532010SQ20111043986
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月25日 优先权日2011年12月25日
发明者严留新, 张海娟, 杲婷, 汤浩, 陈年海 申请人:常州花山化工有限公司, 江苏新瀚有限公司