一种3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸及其酯的制备方法与流程

文档序号:12341863阅读:266来源:国知局
本发明涉及化工领域,尤其是合成领域,具体为一种3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸及其酯的制备方法,即涉及3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸的制备方法和3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸酯的制备方法,进一步包括3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸甲酯的制备方法。
背景技术
:氯代砒啶羧酸衍生物是一类重要的化工中间体,广泛应用于农药、医药合成等领域。其中,3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸及其相应的酯是多氯代砒啶羧酸衍生物中比较重要的化合物。3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸及其相应的酯作为一种有用的精细化工中间体,其在合成除草剂方面的用途已被专利WO2010149956(中国同族专利:201080027838.X,4-氨基吡啶甲酸酯和它们作为除草剂的应用)所公开。同时,该专利中还具体公开了3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸甲酯的如下合成路线:然而,该方法也存在如下缺点:(1)合成路线长;(2)收率低,据文献报道,该法的收率不高于30%,且分离纯化困难;(3)该方法中需要采用三氟乙酸酐等昂贵的试剂,生产成本高。上述缺点导致该方法难以满足工业化大规模生产的需要,限制了3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸及其酯的应用和发展。因此,目前迫切需要一种新的方法,以解决上述问题。技术实现要素:本发明的发明目的在于:针对目前3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸及其甲酯的制备方法存在合成线路长、收率低、生产成本高的问题,提供一种3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸及其酯的制备方法。本发明的制备方法收率高达74%以上,纯度可达98%,显著优于现有技术。同时,本发明合成线路短,原料成本低,能够有效降低3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸及其酯的生产成本,满足工业化大规模生产的需要,对于促进3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸及其酯的应用和发展具有重要的意义。为了实现上述目的,本发明采用如下技术方案:一种3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸的制备方法,包括如下步骤:在-10~10℃下将3,6-二氯-4 氨基-2-吡啶甲酸与盐酸、亚硝酸钠混合,混合完毕后将反应液升温,得到3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸。盐酸与3,6-二氯-4氨基-2-吡啶甲酸的摩尔比为1.5~3:1。亚硝酸钠与3,6-二氯-4氨基-2-吡啶甲酸的摩尔比为1~1.5:1。将反应液升温至60~100℃,保温0.5~10h,得到3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸。将反应液升温至75~80℃,保温0.5~10h,得到3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸。在-10~10℃条件下,将盐酸加入反应器内,再在搅拌条件下,向反应器中加入3,6-二氯-4氨基-2-吡啶甲酸,然后加入亚硝酸钠的水溶液,保温搅拌至3,6-二氯-4氨基-2-吡啶甲酸完全溶解后,将反应液升温至75~80℃,保温2~4h,得到3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸。采用如下方式进行后处理,将制备的含3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸的产物冷却至室温后,用有机溶剂进行萃取,将萃取液减压浓缩结晶,得到3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸结晶物。以前述方法制备的3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸为原料制备其酯的方法,包括如下步骤:3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸在硫酸作用下,与醇剂反应,得到3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸酯。将3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸、醇剂、浓硫酸加入反应器中,升温回流10~30h,收集-0.098Mpa条件下155-160℃的馏分,向馏分中加入馏分质量2~5倍的甲醇进行加热回流,回流完成后,冷却至0℃,减压抽滤,得到3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸酯。所述醇剂为甲醇或乙醇。本发明提供一种3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸及其酯的制备方法,本发明以3,6-二氯-4氨基-2-吡啶甲酸为起始原料,通过重氮化反应制备3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸,然后再与醇剂酯化,得到目标产物。以制备3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸甲酯为例,其反应路线如下:本发明步骤简单,操作简便,无需使用昂贵、安全性差、腐蚀性强的三氟乙酸酐、三氯氧磷等物质,生产成本低,收率高,能够满足工业化大规模生产的需要。具体实施方式本说明书中公开的所有特征,或公开的所有方法或过程中的步骤,除了互相排斥的特征和/或步骤以外,均可以以任何方式组合。本说明书中公开的任一特征,除非特别叙述,均可被其他等效或具有类似目的的替代特 征加以替换。即,除非特别叙述,每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。实施例1制备3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸向1L反应瓶中加入240ml水、90ml浓盐酸,在搅拌下,向反应瓶中加入3,6-二氯-4氨基-2-吡啶甲酸108.68g(0.525mol),再在0℃下,缓慢滴加亚硝酸钠溶液(该亚硝酸钠溶液含51g(0.6mol)亚硝酸钠和90ml水),滴加完毕后,保温搅拌至3,6-二氯-4氨基-2-吡啶甲酸消失,得到反应溶液。将反应溶液缓慢加热至60℃~100℃,优选75℃~80℃,保温反应3h后,降至室温,再用乙酸乙酯萃取三次,每次乙酸乙酯的用量为120mL,合并有机相。将有机相水洗、浓缩后,经重结晶得到3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸,含量为98%。在其他反应条件不变的情况下,对滴加温度筛选的结果见下表1所示。表1不同滴加温度下的测定结果序号滴加温度/℃收率/%1-10802081358041074实施例2制备3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸酯向100mL反应瓶中加入10g(0.0444mol)3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸,再加入20g甲醇和1g浓硫酸,升温回流反应16h,反应完毕后,减压蒸出甲醇,然后再收集-0.098MPa条件下155-160℃的馏分。向馏分中加入馏分质量三倍甲醇进行加热回流,冷却至0℃,减压抽滤,得母液。将母液旋干后,再用甲醇热打浆后,冷却、抽滤,得到白色固体3,4,6-三氯吡啶-2-甲酸甲酯9.5g。经测定:制备的白色固体的mp(meltingpoint,简称:熔点)为60-63℃,1HNMR(400MHz,CDCl3)δ7.58(s,1H),4.01(s,3H)ppm。本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合,以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。当前第1页1 2 3 
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