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39890-95-4 / 2-氯-6-三氟甲基吡啶的制备和应用

背景及概述[1]

2-氯-6-三氟甲基吡啶是合成杀虫剂的关键中间体,杀虫剂是由美国一家公司在90年代开发成功的用于防治棉花、大豆、油菜等大田作物害虫的产品。具有药效强、亩用量少、低毒性、低残留特点,效果显著,是国外发达国家已上升为杀虫剂的骨干产品。

2-氯-6-三氟甲基吡啶不但作为新型的农药中间体,在有机合成和染料、医药领域也用途广泛,近年来,人们发现由于杂环上引入三氟甲基可提高化合物的亲脂性,从而提高对生物体膜和组织的渗透性及同生物体反应时的电子吸引性,增强化合物的生理活性。化合物2-氯-6-三氟甲基吡啶就是吡啶环上引入了三氟甲基。目前2-氯-6-三氟甲基吡啶已广泛应用于农药、医药、染料等领域。

2-氯-6-三氟甲基吡啶的制备和应用

制备[1]

(一)氯化

向1000L的氯化釜中抽入干燥好的原料2-氯-6-甲基吡啶200kg、三氯化磷6kg,四氯化碳1000kg,过氧化苯甲酰5kg,打开光源(800W的紫外光两只),夹套通汽升温,开尾气系统,微负压(-0.01MPa)操作,当釜内温度达80℃时,开始通氯,通氯量为45kg/h,先快后慢,保持回流反应,通过取样分析,G.C检测三氯含量达90%以上、二氯小于5%时为反应终点,如需继续反应则每2小时取样分析一次,直到合格为止。

合格后,停止通氯,将反应液抽入四氯化碳蒸馏釜,常压蒸除四氯化碳,当氯化料中四氯化碳含量小于2.0%时,停止蒸馏,降温至60℃,放入200kg塑料桶中备用。

(二)氟化

将800kg氯化料放入热溶罐加热溶化(50℃左右),投入1500L氟化釜中,冷凝器通入冰盐水(冰盐水的温度-15℃-5℃),加入0.5kg五氯化锑,连接好无水氟化氢钢瓶与氟化釜的管路(氟化氢钢瓶上面的角阀接压缩空气,下面的角阀接氟化釜),确保无泄漏,开启尾气系统,打开釜上氟化氢的加料阀及冷凝器后的减压阀,关闭釜上其它阀门,缓慢打开氟化氢钢瓶下面的角阀靠钢瓶自压加入氟化釜,20分钟后,打开钢瓶上面的角阀,用0.2Mpa压缩空气将钢瓶内剩余的氟化氢压入氟化釜中,两瓶氟化氢共计500kg加完后,关闭釜上所有阀门,开搅拌,开启导热油炉,夹套通热油升温(同时关闭冷凝器的冷却冰盐水),控制反应温度160℃-185℃,当压力达8.5Mpa时,缓慢排压,经多次排压后压力不再上升,保持8.5Mpa反应16小时,降温缓慢排压至0.0Mpa,通入空气赶气,6小时以上,至HF没有为止。

水蒸汽蒸馏釜加入1/2水,工业碳酸钠,搅拌溶解将氟化料压入水蒸汽蒸馏釜,升温进行水汽蒸馏,蒸馏毕,静止分层,得2-氯-6-三氟甲基吡啶粗品,放入200kg塑料桶中备用。

(三)精馏

将1200kg粗品2-氯-6-三氟甲基吡啶溶解投入减压精精馏釜中开真空,当真空达到-0.07Mpa时,精馏釜开始加热升温至140℃,冷却器在30℃热水循环,冷却器下至接收罐的管路热水伴管保温,当塔顶有回流时,控制加热,维持回流60分钟,然后按采出:回流=1:8减压精馏,采出分馏份进入前馏份接收罐,20分钟取样一次,色谱跟踪,当主馏份含量达98%以上采出馏份切入成品接收罐,这时回流比控制在1:4,当釜温上升,塔顶温度有所下降时,调回流比为1:8,10分钟取样一次,色谱跟踪分析,当主馏份含量低于98%时,停止采出,降温,放空,系统常压后,停止真空泵,计量前馏份,成品,后馏份,成品包装入库。产品收率85%。

应用[2]

CN201711146933.1公开了一种2-羟基-6-三氟甲基吡啶的制备方法。该2-羟基-6-三氟甲基吡啶的制备方法,其特征在于:以2-氯-6-三氟甲基吡啶为原料,将2-氯-6-三氟甲基吡啶和氢氧化钾水溶液混合,密闭反应;反应完成后,往反应物料中滴加盐酸溶液中和,之后经离心、水洗、二次离心、干燥,制得产品。本发明原料简单易得,反应过程无有机溶剂添加,过程简单,生产成本低,产品收率高,适于广泛推广应用。

参考文献

[1][中国发明,中国发明授权]CN200610044599.42-氯-6-三氟甲基吡啶的制备方法

[2]CN201711146933.1一种2-羟基-6-三氟甲基吡啶的制备方法