[发明专利]一种2,6-二氯吡啶-N-氧化物的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种以2，6-二氯吡啶为主要原料采用绿色催化剂制备2，6-二氯吡啶-N-氧化物的新方法。

背景技术

吡啶氮氧化物及其衍生物，是以吡啶为原料进行有机合成的重要中间体，它与未氧化的母体化合物性质差别很大。主要由于氧原子对反应起着重要的影响，而且反应后可通过还原的方法将其去除，所以常被作为取代、重排等反应的定位基团。2，6-二氯吡啶-N-氧化物，是吡啶系氮氧化物中的一种重要的专用精细化工中间体，主要用于特定的医药、农药及日用化工产品的合成。

2，6-二氯吡啶-N-氧化物的合成方法，主要有以下几种：①过氧乙酸氧化法：在搅拌下向2，6-二氯吡啶中滴加过氧乙酸，然后处理得到产品；②冰乙酸-双氧水法：在冰乙酸中加入2，6-二氯吡啶，然后滴加双氧水，最后处理得到产品；③邻苯二甲酸过氧化物法；④TFA-双氧水法；④用磷钨酸催化剂作用下在水溶液中氧化2，6-二氯吡啶。以上工艺得到的2，6-二氯吡啶-N-氧化物产品收率低，仅在30～55％，在生产操作中不易得到高纯度的产品，一般均低于95％。且存在溶剂消耗大、不易回收、反应周期长、原料价格高、后处理困难、催化剂昂贵、污染大或“三废”不易处理等缺点。

本发明人通过大量的实验筛选和优化，确定了合适的绿色催化剂及其用量，克服了以上合成中的问题，使得2，6-二氯吡啶-N-氧化物的收率大大提高，且得到的2，6-二氯吡啶-N-氧化物用简单常规的精致提纯纯度即可达98％以上。

发明内容

为了弥补现有技术的不足和缺陷，本发明的目的在于提供一种2，6-二氯吡啶-N-氧化物的制备方法，采用新颖的绿色催化剂(杂多酸)，有效的提高了产品的纯度和收率。合成方法操作简单、高效、环境友好、损失小。

通过下述技术方案实现上述目的，

一种2，6-二氯吡啶-N-氧化物的制备方法，其特征是：将2，6-二氯吡啶、TFA与催化剂的混合溶液搅拌均匀，升温至50～95，℃然后滴加氧化剂，回流状态下搅拌保温1～4h，保温结束后滤掉催化剂，冷却至室温，倒入冰水中，滤液脱溶去除水及过量的TFA后加适量的CHC13萃取、分液、脱溶，得最终产品-2，6-二氯吡啶-N-氧化物。

所述的2，6-二氯吡啶-N-氧化物的制备方法，其特征是：2，6-二氯吡啶与氧化剂的摩尔比值为1∶1.5-3，2，6-二氯吡啶与TFA的质量比值为1∶0.5-1.2。

所述的2，6-二氯吡啶-N-氧化物的制备方法，其特征是：所述的催化剂指的是钨磷酸、钼磷酸、硅钨酸盐杂多酸、稀土钼钒磷杂多酸、磷钨钼杂多酸、硅钨钒杂多酸、钼钒磷杂多酸、锰卟啉/钒取代杂多酸、钨锗杂多酸中的一种或者几种。

所述的2，6-二氯吡啶-N-氧化物的制备方法，其特征是：催化剂用量为2，6-二氯吡啶质量的0.8～2.5％。

所述的2，6-二氯吡啶-N-氧化物的制备方法，其特征是：氧化剂为过氧化苯甲酸、过氧化氢、过氧乙酸、过氧化苯三甲酸、高硼酸钠或次氯酸钠中的一种或几种，其滴加时间为0.5～3.5h。

本发明的反应原理如下所示：

本发明所述的氧化剂为过氧化苯甲酸、过氧化氢、过氧乙酸、过氧化苯三甲酸、高硼酸钠或次氯酸钠，其滴加时间为0.5～3.5h。

催化剂杂多酸作用在于：(1)借助其高效催化性能，大大缩短了反应时间；(2)因其具有酸的特性，避免了反应中引入大量的TFA，省去了Na₂CO₃中和这一步；(3)反应后催化剂可以循环套用，大大节约了成本；(4)合成操作简便、减少了高温反应时间，避免了使用常规方法所需的有机溶剂，对设备要求强度低，且副反应易控制，提高了选择性。

本发明氧化方法扩展了工业上连续化生产吡啶系列N-氧化物下游衍生物的工艺，并且所得2，6-二氯吡啶-N-氧化物的收率高达85％以上，纯度经HPLC分析可达98.9％。合成方法简单可靠、便于操作、生产成本低、环境得到改善。

具体实施方式

实施例1