一种3-氯甲基-6-氯-噁唑[4,5-b]吡啶-2(3H)酮的制备方法技术

本发明专利技术涉及医药中间体的制备方法领域，公开了一种3

【技术实现步骤摘要】
一种3
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氯甲基
‑6‑
氯
‑
噁唑[4,5
‑
b]吡啶
‑
2(3H)酮的制备方法


[0001]本专利技术涉及医药中间体的制备方法领域，尤其涉及一种3
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氯甲基
‑6‑
氯
‑
噁唑[4,5
‑
b]吡啶
‑
2(3H)酮的制备方法。

技术介绍

[0002]甲基吡啶磷又名甲基吡噁磷，是一种优良的杀虫剂。其制剂属触杀和胃毒药剂，持效期长达10周以上，适用于公共卫生杀虫及控制草地、牧场、养殖场等地的蚊蝇，尤其对苍蝇和蟑螂有特效，还适用于棉花、果树、蔬菜及牲畜等农业上防治各种螨类及蠢蛾、蚜虫、叶虱、小食心虫、马铃薯甲虫。甲基吡啶磷是对哺乳动物安全、高效、低毒、低残留性、抗耐药性的安全药剂，被世界卫生组织(WHO)列为推荐使用的有机磷杀虫剂，可制成乳剂、喷雾剂、可湿性粉剂和颗粒剂等。
[0003]目前工业上制备的甲基吡啶磷是将3
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氯甲基
‑6‑
氯
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噁唑[4,5
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b]吡啶
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2(3H)酮和O,O
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二甲基硫代磷酸盐经缩合反应得到。该方法的关键中间体3
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氯甲基
‑6‑
氯
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噁唑[4,5
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b]吡啶
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2(3H)酮是以噁唑[4,5
‑
b]吡啶
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2(3H)酮为原料，经氯气氯化、羟甲基化和二次氯化得到。例如，公开号为CN1386741A的中国专利技术专利公开了一种甲基吡啶磷的合成方法，它是以噁唑[4,5－b]吡啶－2(3H)酮为原料，分别经氯化、羟甲基化、氯代和最后的缩合反应，生成甲基吡啶磷。
[0004]上述生产工艺存在的主要缺点是需要两步氯化，分别用到氯气和氯化亚砜或者三氯氧磷等氯化试剂。氯气有较高的毒性，对生产设备和设施都有较高的要求，设备需要有较强的密封性和防腐性，同时还需单独设置通氯房，并配套相应的防泄漏措施，大大增加了设备的投资费用。另外，氯气为有强烈刺激性气味的剧毒气体，可致深部呼吸道病变，细支气管及肺泡受损，发生细支气管炎、肺炎及中毒性肺水肿等。氯化亚砜在使用过程中会生成二氧化硫等含硫废气，三氯氧磷则会产生含磷废水，都会对土壤、大气、水体造成多方面的污染。因此，上述生产甲基吡啶磷关键中间体3
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氯甲基
‑6‑
氯
‑
噁唑[4,5
‑
b]吡啶
‑
2(3H)酮的工艺存在投资大、原料污染严重、安全性低、对设备要求高等弊端，导致工业生产成本提高，且企业经济效益降低。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种3
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氯甲基
‑6‑
氯
‑
噁唑[4,5
‑
b]吡啶
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2(3H)酮的制备方法，采用羟甲基化和一步氯化反应进行制备，减少反应步骤，提高反应收率和纯度；另外，还可从源头上减少废水环境污染，提高工艺安全性，降低废水的处理难度和处理费用，提升产品在市场上的竞争力和企业的经济效益。
[0006]本专利技术的具体技术方案为：一种3
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氯甲基
‑6‑
氯
‑
噁唑[4,5
‑
b]吡啶
‑
2(3H)酮的制备方法，包括如下步骤：将噁唑[4,5
‑
b]吡啶
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2(3H)酮和溶剂混合，加入多聚甲醛进行加热搅拌反应；再加入三光气和催化剂进行加热回流反应，反应完成后，加入碱液并搅拌；之后过滤，滤液回收
溶剂，滤饼经洗涤、干燥后得3
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氯甲基
‑6‑
氯
‑
噁唑[4,5
‑
b]吡啶
‑
2(3H)酮。
[0007]该反应的方程式为：本专利技术以噁唑[4,5
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b]吡啶
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2(3H)酮为原料，首先与多聚甲醛反应得到3
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羟甲基噁唑[4,5
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b]吡啶
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2(3H)酮，然后再与三光气反应得到3
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氯甲基
‑6‑
氯
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噁唑[4,5
‑
b]吡啶
‑
2(3H)酮。采用三光气作为氯化试剂，可避免使用剧毒和高污染的氯气和氯化亚砜或三氯氧磷等，同时将原本两步的氯化反应，合并成一步氯化反应，减少反应步骤并简化操作。另外，还可降低废水中的总磷和硫等污染物，从源头上减少污染，提高工艺安全性，同时还可以降低废水的处理难度和处理费用，提升产品在市场上的竞争力和企业的经济效益。
[0008]在常规反应中进行的氯代反应，氯气的反应活性不足以使得3
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羟甲基发生氯代反应；氯化亚砜和三氯氧磷均因加热易分解产生污染气体、遇水会剧烈反应等特性不适用于本专利技术中的一步氯代反应，且其氯原子取代活性较强，难以控制一步氯代反应的选择性取代。三光气作为剧毒的光气和双光气在合成中的替代物，不但毒性低，使用安全方便，反应条件温和，而且对于3
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羟甲基噁唑[4,5
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b]吡啶
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2(3H)酮上的氯代反应的选择性好，产品的收率和纯度高。反应后续处理过程相对简单，只需碱水洗涤即可，有利于滤液中的溶剂回收，减少回收处理工序和成本。另外，本专利技术中的利用三光气进行一步氯代反应需要使用催化剂，不使用催化剂时的收率偏低，甚至不反应，可认为催化剂的存在可促使发生氯代反应。即在三光气对于3
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羟甲基噁唑[4,5
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b]吡啶
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2(3H)酮上的氯代反应具有高选择性的前提下，加入催化剂能够提高反应效率，实现高效的合成方法，最终得到高收率和纯度的产品。
[0009]作为优选，所述溶剂为甲苯、间二甲苯、邻二甲苯、对二甲苯、混二甲苯、乙腈、二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿、N,N
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二甲基甲酰胺，N,N
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二甲基乙酰胺，正己烷、环己烷、庚烷、乙酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸丁酯、四氢呋喃、2
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甲基四氢呋喃和甲基叔丁基醚中的一种，更优选的是甲苯、混二甲苯、二氯乙烷。选用溶剂为与三光气能够良好混溶，且其沸点低于三光气的沸点。
[0010]作为优选，所述溶剂与噁唑[4,5
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b]吡啶
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2(3H)酮的重量比为2～10：1，更优选的是3～5:1。
[0011]作为优选，所述多聚甲醛与噁唑[4,5
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b]吡啶
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2(3H)酮的重量比为0.22～0.5：1，更优选的重量比为0.25～0.2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3
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氯甲基
‑6‑
氯
‑
噁唑[4,5
‑
b]吡啶
‑
2(3H)酮的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将噁唑[4,5
‑
b]吡啶
‑
2(3H)酮和溶剂混合，加入多聚甲醛进行加热搅拌反应；再加入三光气和催化剂进行加热回流反应，反应完成后，加入碱液并搅拌；之后过滤，滤液回收溶剂，滤饼经洗涤、干燥后得3
‑
氯甲基
‑6‑
氯
‑
噁唑[4,5
‑
b]吡啶
‑
2(3H)酮。2.如权利要求1所述一种3
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氯甲基
‑6‑
氯
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噁唑[4,5
‑
b]吡啶
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2(3H)酮的制备方法，其特征在于，所述溶剂为甲苯、间二甲苯、邻二甲苯、对二甲苯、混二甲苯、乙腈、二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿、N,N
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二甲基甲酰胺，N,N
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二甲基乙酰胺，正己烷、环己烷、庚烷、乙酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸丁酯、四氢呋喃、2
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甲基四氢呋喃和甲基叔丁基醚中的一种。3.如权利要求2所述一种3
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氯甲基
‑6‑
氯
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噁唑[4,5
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b]吡啶
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2(3H)酮的制备方法，其特征在于，所述溶剂与噁唑[4,5
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b]吡啶
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2(3H)酮的重量比为2~10：1。4.如权利要求1所述一种3
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氯甲基
‑6‑
氯
‑
噁唑[4,5
‑
b]吡啶
‑
2(3H)酮的制备方法，其特征在于，所述多聚甲醛与噁唑[4,5
‑
b]吡啶
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2(3H)酮的重量比为0.22~0.5：1。5.如权利要求1所述一种3
‑
氯甲基
‑6‑
氯
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噁唑[4,5

【专利技术属性】
技术研发人员：吴窈窕，王淑英，江灵波，陶贵妃，宋伟强，颜海波，王涛，吴波，陈皓，
申请(专利权)人：浙江日出药业有限公司，
类型：发明
国别省市：