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2,5-二氯-3-溴吡啶的合成工艺研究
作 者: 刘心建
导 师: 王良芥
学 校: 湘潭大学
专 业: 化学工艺
关键词: 炔草酯 2,3-二氟-5-氯吡啶 2-氨基-5-氯吡啶 2-氨基-3-溴-5-氯吡啶 2,5-二氯-3-溴吡啶
分类号: TQ253.2
类 型: 硕士论文
年 份: 2008年
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内容摘要
2,3-二氟-5-氯吡啶是一种用于生产除草剂炔草酯的重要化学中间体,目前主要合成方法有重氮置换氟化法和卤素置换氟化法。重氮置换氟化法以2,5-二氯-3-硝基吡啶为起始原料,经还原反应生成2,5-二氯-3-氨基吡啶,进一步重氮化反应合成2,5-二氯-3-氟吡啶,再进行氟交换反应得到2,3-二氟-5-氯吡啶;卤素置换氟化法以2-氨基吡啶为起始原料,经氯化反应生成3,5-二氯-2-氨基吡啶,进一步重氮化反应合成2,3,5-三氯吡啶,再进行氟交换反应得到2,3-二氟-5-氯吡啶。本论文设计了一条2,3-二氟-5-氯吡啶的合成新路线,即以2-氨基吡啶为起始原料,经氯化、溴化、重氮化、二次氯化和氟交换反应制备2,3-二氟-5-氯吡啶的合成路线,并重点对2,3-二氟-5-氯吡啶的上游中间体2,5-二氯-3-溴吡啶的合成工艺进行了系统研究。2-氨基吡啶为原料,以硫酸作溶剂中进行氯化反应合成2-氨基-5-氯吡啶,反应收率达95%以上;2-氨基-5-氯吡啶发生溴化反应生成2-氨基-3-溴-5-氯吡啶,反应收率为97.8%;以盐酸介质中2-氨基-3-溴-5-氯吡啶在重氮化试剂亚硝酸钠作用下进行重氮化反应合成3-溴-5-氯吡啶-2-酮,3-溴-5-氯吡啶-2-酮再在氯化剂氯化亚砜作用下进行二次氯化反应得到目的产物2,5-二氯-3-溴吡啶,两步收率为86.8%。本论文提出的以2-氨基吡啶为起始原料合成2,3-二氟-5-氯吡啶路线,工艺新颖、经济可行。2,5-二氯-3-溴吡啶的合成所需原料易得、步骤简洁、操作简便,总收率达80.6%。
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全文目录
摘要 4-5 Abstract 5-10 第1章 绪论 10-21 1.1 引言 10-11 1.2 含氟除草剂炔草酯简介 11-13 1.3 2,3-二氟-5-氯吡啶的合成 13-17 1.3.1 重氮置换氟化 14-15 1.3.2 卤素置换氟化 15-17 1.4 该课题研究的思路 17-19 1.5 本课题研究的目的、内容及意义 19-21 1.5.1 本课题研究的目的和内容 19-20 1.5.2 本课题研究的意义 20-21 第2章 2-氨基吡啶的氯化反应 21-32 2.1 引言 21 2.2 实验部分 21-27 2.2.1 实验原理 22-25 2.2.2 实验仪器及设备 25 2.2.3 实验原料和试剂 25-26 2.2.4 分析方法 26-27 2.3 结果与讨论 27-31 2.3.1 硫酸浓度 27-28 2.3.2 物料配比 28-29 2.3.3 反应温度及时间 29-30 2.3.4 产品的分离和干燥 30-31 2.4 本章小结 31-32 第3章 2-氨基-5-氯吡啶的溴化反应 32-38 3.1 引言 32 3.2 实验部分 32-34 3.2.1 实验仪器及设备 33 3.2.2 实验原料和试剂 33 3.2.3 分析方法 33-34 3.3 结果与讨论 34-37 3.3.1 溶剂的选择与使用 34-36 3.3.2 反应温度的影响 36 3.3.3 氧水的应用 36-37 3.3.4 产品的分离 37 3.4 本章小结 37-38 第4章 2-氨基-3-溴-5-氯吡啶的重氮化反应 38-48 4.1 引言 38-39 4.2 实验部分 39-42 4.2.1 重氮化反应的机理 39-41 4.2.2 实验仪器及设备 41 4.2.3 实验原料和试剂 41 4.2.4 分析方法 41-42 4.3 结果与讨论 42-46 4.3.1 溴化反应液的重氮化反应 42-43 4.3.2 反应温度 43-44 4.3.3 盐酸 44-45 4.3.4 硝酸钠 45 4.3.5 反应溶剂的重复利用 45-46 4.4 本章小结 46-48 第5章 3-溴-5-氯吡啶-2-酮的氯化反应 48-54 5.1 引言 48 5.2 实验部分 48-50 5.2.1 氯化反应机理 48-49 5.2.2 实验仪器及设备 49-50 5.2.3 实验原料和试剂 50 5.2.4 分析方法 50 5.3 结果与讨论 50-53 5.3.1 氯化剂的选择与应用 51-52 5.3.2 溶剂的影响 52 5.3.3 反应温度 52-53 5.3.4 其它因素 53 5.4 本章小结 53-54 结论与展望 54-56 参考文献 56-58 致谢 58
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中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 基本有机化学工业 > 杂环化合物的生产 > 含单异原子的六节杂环 > 氮杂苯(吡啶)族
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