【摘 要】
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氯代吡啶类化合物是医药、农药和兽药合成的重要中间体,目前以氯气直接氯化为主的氯代吡啶类化合物生产工艺存在安全、环保等诸多问题。所以,研究探索吡啶类化合物新的氯化方法,对于氯代吡啶类化合物绿色合成具有非常重要的意义。本文利用次氯酸钠和盐酸氧化氯化体系,重点开展了氨基吡啶类化合物的氧氯化反应研究,通过合成路线和主要反应条件优化,分别建立了2-氨基-5氯吡啶和2-氯-3-氨基吡啶氧化氯化合成新方法。首先
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氯代吡啶类化合物是医药、农药和兽药合成的重要中间体,目前以氯气直接氯化为主的氯代吡啶类化合物生产工艺存在安全、环保等诸多问题。所以,研究探索吡啶类化合物新的氯化方法,对于氯代吡啶类化合物绿色合成具有非常重要的意义。本文利用次氯酸钠和盐酸氧化氯化体系,重点开展了氨基吡啶类化合物的氧氯化反应研究,通过合成路线和主要反应条件优化,分别建立了2-氨基-5氯吡啶和2-氯-3-氨基吡啶氧化氯化合成新方法。首先,以2-氨基吡啶为原料,研究了次氯酸钠与盐酸体系中2-氨基吡啶氯化反应活性及氯化产物组成分布。结果表明,该氧化氯化体系能够实现2-氨基吡啶氯化,得到以2-氨基-5-氯吡啶为主的氯化产物。进一步研究发现,n(2-氨基吡啶)∶n(次氯酸钠)∶n(盐酸)=1∶1.5∶5,10℃以下依次滴加次氯酸钠和浓盐酸,然后于25℃恒温反应4 h,效果最好,可以实现2-氨基吡啶完全转化,目标产物的收率最高达到91.25%。其次,以3-氨基吡啶为原料,研究了次氯酸钠与盐酸体系中3-氨基吡啶氯化反应活性及氯化产物组成分布。结果表明,该氧化氯化体系中3-氨基吡啶氯化活性低于2-氨基吡啶,氯化产物以2-氯-3-氨基吡啶为主。基于目标产物2-氯-3-氨基吡啶,最佳的工艺条件为:n(3-氨基吡啶)∶n(次氯酸钠)∶n(盐酸)=1∶1.5∶6,10℃以下依次加入盐酸和次氯酸钠,恒温(25℃)反应反应5 h。该优化条件下目标产物具有高选择性,收率达33.46%。此外,以吡啶为原料,过量盐酸为氯源,探索了次氯酸钠、过氧化氢等氧化剂存在下吡啶氧化氯化反应性。结果表明,吡啶的氧化氯化反应活性低,仅次氯酸钠与盐酸体系中生成了少量以2-氯吡啶为主的氯代吡啶产物。
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