简述
吡啶环在农药和医药中发挥了重要作用,卤代吡啶是合成许多药物的重要原料[1]。3-氯吡啶是一种分子式为C5H4ClN的化合物,结构特点在于吡啶环上三号位连接有一个氯原子。常温下,该物质的性状为无色或淡黄色液体,微溶于水。

合成方法
以2,6-二氯吡啶为原料经氯化反应得2,3,6-三氯吡啶;将2,3,6-三氯吡啶与缚酸剂,金属催化剂,有机溶剂投入反应器中进行氢化反应,2,3,6-三氯吡啶与缚酸剂的摩尔比为1:0.5~1.0;将氢化反应液降温,加水溶解缚酸剂盐酸盐,过滤后静置分离水层,将有机溶剂层用含水酸萃取至少三次以上,将萃取后的含水酸层合并起来加水稀释,再加碱调节滤液的pH值=7时,将滤液分层后即得3-氯吡啶液态产品。该发明的工艺路线新颖,反应步骤短,操作简单,收率高,生产成本低,对环境友好,适于工业化生产[2]。

分离方法
利用双二溴乙氧基柱芳烃晶体材料可以吸附分离2-氯吡啶和3-氯吡啶的混合物,相应分离过程操作简单,无需复杂设备,操作安全性好,分离无需精馏操作,节约能源,降低生产成本。此外,分离过程所用晶体材料稳定性高,可以循环使用,分离效果不会降低[3]。
应用
3-氯吡啶可作为有机合成砌块制备其他吡啶衍生物,例如,将3-氯吡啶和溶剂混合均匀后加入催化剂,后加入氯磺酸进行磺化反应,反应后处理得到中间体,中间体再在盐酸和氯酸钠的作用下氯代可得到2,3二氯吡啶。上述制备方法的反应步骤短,操作简单,副反应少,生产过程中三废很少,对设备要求低且无需很高的设备投入,产品收率较高[4]。以3-氯吡啶和CO2气体等为原料基于微通道技术可以快速制备3-氯吡啶-2-甲酸。相较于传统釜式反应,连续化工艺大大降低了有机金属试剂反应的危险等级,使反应在安全可控,稳定高效的连续化条件下获得高转化率的3-氯吡啶-2-羧酸产品[5]。
参考文献
[1]柴慧芳,曾晓萍,滕明刚,等.2-溴-3-氯吡啶的合成研究[J].广州化工, 2013, 41(017):51-52.DOI:10.3969/j.issn.1001-9677.2013.17.022.
[2]王萍,彭寅生,樊小彬,等.一种3-氯吡啶的制备方法:CN201110059687.2[P].
[3]黄飞鹤,绳新如,李二锐,等.一种2-氯吡啶和3-氯吡啶的分离方法.CN201910536826.2.
[4]赵飞,孙思,陈玮,等.一种2,3-二氯吡啶的制备方法:CN202011391541.3[P].
[5]王雷,张鹏,郑子圣,等.一种基于微通道技术快速制备3-氯吡啶-2-甲酸的方法:CN202210652399.6[P].