2-氯嘧啶的应用与制备

背景及概述

2-氯嘧啶英文名称：2-Chloropyrimidine，CAS No.：1722-12-9，分子式：C4H3ClN2，分子量：114.532，是常见的医药化工中间体，本文简述其应用与制备工艺。

应用

2‑氯嘧啶是嘧啶碱中较为重要的化合物，广泛应用于医药和农药的制备，合成农用化学杀菌剂或合成止疼药、抗癌药等药品。2-氯嘧啶可与芳基卤化物发生经钴催化的交叉偶联反应。2-氯嘧啶可用于合成新 双(2-(嘧啶-2-基)乙氧基)烷；4′-(1,1′-(5-(2-甲氧基苯氧基)-[2,2′-联嘧啶基]-4,6-二基)双(1H-吡唑-3,1-二基))二苯胺等荧光染料，可用作蛋白质测定的生物传感器；顺式-和 反式-氢化吡咯并[2,3]吡啶衍生物如2-氨基-4-杂芳基嘧啶等。还用作药物丁螺环酮中间体。

制备

目前，关于2‑氯嘧啶的研究较少；如以2‑羟基嘧啶为原料合成2‑氯嘧啶的方法，原料2‑羟基嘧啶不易获得，且产品收率不超过40％；张进等在2‑氯嘧啶的合成工艺研究中公开的以丙二酸二乙酯和盐酸胍为原料，先制得4，6‑二羟基‑2‑氨基嘧啶，再经氯化、脱氯，以2‑氨基嘧啶为关键中间体，氯化制得2‑氯嘧啶，该四步反应总收率为43.7％[1]。

本发明公开了一种2‑氯嘧啶的制备工艺，涉及化学药物中间体的制备技术领域。本发明包括：在反应釜内投入盐酸，再慢慢加入2‑氨基嘧啶，搅拌半小时后，再慢慢加入氯化锌、滴液漏斗中慢慢滴加已配好的亚硝酸钠溶液，控制内温5℃。滴加时要严格控制好温度和速度，滴加速度要均匀。时间在4小时左右；滴加完后，用在该温度下保温2小时，出料抽滤，滤液入分液漏斗中，加水、加氯仿萃取四次；萃取液入四口烧瓶中，先常压水浴将氯仿蒸尽后，再冷却至35℃拉足真空，将氯访尽量拉干；稍加热40℃左右，使产品全部溶解，加入无水乙醇100g，在40℃搅拌溶解30分钟，然后冷却到5℃过滤，抽滤入烘得成品；收率：65％以上。2-氯嘧啶反应化学方程式如下图：

图1 2-氯嘧啶反应化学方程式

实验操作

采用2‑氨基嘧啶60g、盐酸230g、氯化锌255g、亚硝酸钠+水78g+116g、氯仿1600g，经该工艺制备2‑氯嘧啶，收率高达68％，具体工艺流程包括以下步骤：

1：在1000mL反应釜内投入盐酸230g，再缓慢加入2‑氨基嘧啶60g，二者反应时有放热，但要保证温度不超过30℃，具体的，反应温度通过调整2‑氨基嘧啶的速度进行控制，此为现有技术，本领域的技术人员根据公知常识可对2‑氨基嘧啶的滴加速度自行进行调整；

2：采用搅拌机构搅拌40分钟后，再通过滴液漏斗缓慢加入255g氯化锌，反应温度控制在15℃；氯化锌加完后在20℃下保温反应50分钟；

3：采用冰水冷却至反应釜内温度为0℃左右，然后开始通过滴液漏斗缓慢滴亚硝酸钠溶液(亚硝酸钠+水78g+116g)，反应釜内温度控制在5℃，滴加时要严格控制好温度和速度，滴加速度要均匀，时间在4小时左右；

4：滴加完后，在该温度下保温2小时；

5：出料抽滤，将滤液加入分液漏斗中，加水100g、加氯仿萃取四次，氯仿加入量为400g×4；

6：将萃取液加入四口烧瓶中，先常压水浴将氯仿蒸尽后，再冷却至35℃拉足真空，将氯仿尽量拉干；

7：加热至40℃左右，使产品全部溶解，加入无水乙醇100g，在40℃下搅拌溶解30分钟，然后冷却到0～5℃过滤，抽滤后烘得成品，收率：68％。

参考文献

[1] CN 113304711 A