2-氯-5-氯甲基吡啶

2-氯-5-氯甲基吡啶加成

和环合工艺的改进

李波2-氯-5-氯甲基吡啶是重要的农药和医药中间体,同时,还可衍生为2-氯-5-氨甲基吡啶,该化合物也是重要的农药和医药中间体。本文针对2-氯-5-氯甲基吡啶工业生产中存在的加成和环合反应收率低,污染大的问题,在预实验的基础上,优化加成反应和环合反应,改进精制工艺,使反应及分离过程中不用甲苯,采用结晶法提纯目的产物,从而简化了工艺过程,降低了生产成本，大大减少了三废的产生。同时,对2-氯-5-氯甲基吡啶工业品进行多次重结晶以获得标准品,并用差热扫描仪(DSC)测定2-氯-5-氯甲基吡啶的熔融焓为-15294.42J/mol。依据工厂生产实际的要求,对2-氯-5-氯甲基吡啶在水和有机溶剂中的溶解度进行了测定,并筛选出了合适的溶剂用于分离提纯2-氯-5-氯甲基吡啶。

本文采用单因素实验法考察了影响2-氯-5-氯甲基吡啶加成反应和环合反应及其分离提纯的因素。加成反应直接将丙烯腈和5-降冰片烯按摩尔当量1.3:1混合，在催化剂的作用下加入到混合溶剂中反应生成2,2-环庚-2-醛-2β-丙腈-5-烯，该反应较之国内其他工厂的优势有反应时间短，反应温度控制范围广，收率高。国内其他工厂反应时间为4.5小时，反应温度控制为26℃～

28℃，收率为60%左右。我们工厂在此工艺条件下反应时间为0.5小时，反应温度控制范围为20℃～35℃，反应收率可以达到90%以上。环合反应直接采用2-氯-2-氯甲基-4-氰基丁醛/N,N-二甲基甲酰胺溶液为原料,不再添加其他溶剂,优化出环合反应的较佳工艺条件：n(2-氯-2-氯甲基-4-氰基丁醛)：n(三氯氧磷)=1：0.6,反应温度90℃,反应时间8h。在此工艺条件下,2-氯-5-氯甲基吡啶收率达77.91%。

同时,开发出2-氯-5-氯甲基吡啶结晶提纯工艺：用所筛选的溶剂搅拌降温结晶,溶剂用量5 mL/(g反应液),结晶温度3～6℃,结晶时间4h。所得目的产物2-氯-5-氯甲基吡啶纯度>90%,提纯率>83%,可达到工业生产要求,避免了精馏工艺造成的2-氯-5-氯甲基吡啶分解。为了筛选结晶所用溶剂,本文用带激光监视系统可控升温速率的溶解度测定装置,测定2-氯-5-氯甲基吡啶在水以及甲醇、乙醇、乙酸乙酯、丙酮、氯仿和甲苯等7个二元体系的固液相平衡数据。通过对标准物系苯甲酸-水体系的测定,对该装置的可靠性进行了验证,其测量值与文献值相比,相对误差小于2%。用变温溶解法测定了温度范围从275.85K到309.15K之间2-氯-5-氯甲基吡啶在水以及有机溶剂等7个二元体系共89组溶解度数据,所测体系的溶解度数据均未见文献报道,为化工数据库增添了新的内容。

[关键词]：2-氯-5-氯甲基吡啶;吡虫啉;加成；环合;结晶;固液

相平衡

[文献类型]：研究论文【文献出处】盐城市志达化工有限公司