[发明专利]硫酸催化下制备4,6‑二氯嘧啶的方法

说明书

技术领域

本发明涉及化工，特别是一种硫酸催化下制备4,6-二氯嘧啶的方法。

背景技术

4,6-二氯嘧啶是重要的化工中间体，在农药和医药工业具有广泛的用途，例如可以用来制备杀菌剂嘧菌酯、核苷类似物和生物活性药物。

其现有的主要合成方法有：

以4,6-二羟基嘧啶为原料与膦酰氯或二氯亚砜反应（美国专利5583226、5723612，中国专利102936224等）。该方法虽然收率较好，在工业中最常用，但由于反应后产生大量的磷酸或硫化物难以处理，三废排放大，严重污染环境，因而正在逐渐被淘汰。

以4,6-二羟基嘧啶为原料，以有机胺如三乙胺或N，N-二甲基苯胺（中国专利1687036,101898925，美国专利5750694）或N，N-二甲基甲酰胺为催化剂与光气或固体光气反应。该方法主要的副产物二氧化碳，理论上具有绿色环保的特点。但是有机胺价格较高，大量使用很不经济，而且回收困难；N，N-二甲基甲酰胺由于催化活性低，反应收率很低，难以工业化。

发明内容

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种硫酸催化下制备4,6-二氯嘧啶的方法，可有效解决4,6-二氯嘧啶收率低，成本高，难以工业化生产的问题。

本发明解决的技术方案是，本发明在硫酸存在下，用三光气或双光气与4,6-二羟基嘧啶反应，具体方法是，将4,6-二羟基嘧啶、硫酸和N,N-二甲基甲酰胺混合在一起，混合均匀，加热升温至80-100℃，成混合溶液，将三光气或双光气溶于溶剂中，在1-2小时内缓慢滴加入混合溶液中，滴加完后，继续保温搅拌3小时，再冷却至室温，倒入冰水中，分出有机溶剂层，有机溶剂层水洗，用无水硫酸镁干燥，即得4,6-二氯嘧啶；

所述的4,6-二羟基嘧啶与三光气的摩尔比为1︰0.5-5；4,6-二羟基嘧啶与双光气的摩尔比为1︰1-10；

所述的硫酸的质量浓度为90-98%，硫酸与N,N-二甲基甲酰胺的体积比为20-40︰1；

所述的4,6-二羟基嘧啶与硫酸的摩尔比为1︰1-100；

所述的溶剂为二氯苯、硝基苯或其混合物。

本发明方法简单，易操作，原料丰富，成本低，产品质量好，得率高，有机物易回收，无环境污染，易于工业化生产，经济和社会效益巨大。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明的具体实施方式作详细说明。

本发明在具体实施中，可由以下实施例给出。

实施例1

在反应容器（如试验平底玻璃的反应瓶）中加入4,6-二羟基嘧啶11.2克、硫酸20毫升、N，N-二甲基甲酰胺0.5毫升，混合均匀，加热升温至80℃，成混合溶液，将30克三光气溶于二氯苯50毫升中，1.2小时内缓慢滴加入混合溶液中，滴加完后继续保温搅拌3小时后，冷却至室温，倒入冰水中，分出有机溶剂层，有机溶剂层水洗，再用无水硫酸镁干燥，即得4,6-二氯嘧啶，得率97%，质量含量大于99%（高效液相法测定）；

产品经核磁共振氢谱分析：¹HNMR（400MHz，CDCl₃）δ7.51（s，1H），8.89（s，1H）；质谱分析：ESI-MS, m/z: 149.1[M－H]，确定为4,6-二氯嘧啶。

实施例2

在反应容器中加入4,6-二羟基嘧啶11克、硫酸10毫升、N，N-二甲基甲酰胺0.5毫升，混合均匀，加热升温至90℃，成混合溶液，将30克三光气溶于硝基苯50毫升中，1.5小时内缓慢滴加入混合溶液中，滴加完后继续保温搅拌3小时后，冷却至室温，倒入冰水中，分出有机溶剂层，有机溶剂层水洗，再用无水硫酸镁干燥，即得4,6-二氯嘧啶，得率93%，质量含量大于99%（高效液相法测定）；

产品经核磁共振氢谱分析：¹HNMR（400MHz，CDCl₃）δ7.51（s，1H），8.89（s，1H）；低分辨质谱分析：ESI-MS, m/z: 149.1[M－H]，确定为4,6-二氯嘧啶。

实施例3