介紹
2-氯-5-氰基吡啶的化學(xué)式為C5H3N2Cl,外觀為白色結(jié)晶粉末。它在有機(jī)溶劑中溶解性較好,如乙醇、丙酮、二氯甲烷等,但在水中溶解性較差。分子結(jié)構(gòu)中含有氯原子、氰基和吡啶環(huán),可以參與多種有機(jī)合成反應(yīng),如親核取代反應(yīng)、加成反應(yīng)、取代反應(yīng)等等。因此,它主要用作有機(jī)合成中間體和醫(yī)藥中間體。
圖一 2-氯-5-氰基吡啶
合成
現(xiàn)有合成的缺點(diǎn)
現(xiàn)有的2-氯-5-氰基吡啶的生產(chǎn)是以氰基吡啶為原料,通過氯化反應(yīng)得到,在氯化過程中不可避免地要生成2-氯-3-氰基吡啶等副產(chǎn)物。而且氯化過程伴隨著毒性較高的物質(zhì)產(chǎn)生,由于這兩種物質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)非常接近,后續(xù)的分離非常困難,所以產(chǎn)品的純度難以提高,作為藥用原料受到了很大的制約,成本高。
新合成方法
張京[1]采用2-氯-5-三氯甲基吡啶和氯化銨為原料,反應(yīng)生成2-氯-5-氰基吡啶,不存在副反應(yīng),產(chǎn)品純度高,達(dá)到99.0%以上。技術(shù)方案如下:以2-氯-5-三氯甲基吡啶和氯化銨為原料,2-氯-5-三氯甲基吡啶與氯化銨的重量配比為1:1.1~1:3,在催化劑的催化下,反應(yīng)溫度在100~250℃之間,反應(yīng)時間為1~18小時,生成產(chǎn)品。
具體步驟為:在裝有攪拌機(jī)、回流冷凝器和溫度計(jì)的1000ml四口燒瓶中投入2-氯-5-三氯甲基吡啶230克,氯化銨345克,氧化銅1.15克,開啟攪拌,慢慢升溫到200℃,保溫12小時,降低溫度到130℃,加入二甲苯500毫升,降溫到50℃,過濾出去未反應(yīng)的氯化銨和氧化銅。濾液蒸餾除去溶劑二甲苯,濃縮液減壓蒸餾,得到150.9克2-氯-5-氰基吡啶,分析含量為98.7%,熔點(diǎn)117~118℃,收率85.1%。
圖二 2-氯-5-氰基吡啶的合成
參考文獻(xiàn)
[1]張京,董富金,童連才,等.2-氯-5-氰基吡啶的制造方法[P].江蘇:CN200510122728.2,2007-06-13.