Afrikaans
2,3-Dichloropyridine kan gemaak word deur selektiewe dechlorering van 'n meer hoogs gechlorineerde piridien, vervanging van 'n aminogroep met chloor, of 'n piperidon-gebaseerde volgorde. Elke benadering produseer dieselfde aangrensende chloorrangskikking op die piridienring, maar begin van verskillende grondstowwe en skep 'n ander suiweringsprobleem.
Die teikenverbinding, CAS 2402-77-9, is 'n landbouchemiese tussenproduk. Openbare patente beskryf verskeie maniere om dit voor te berei; daardie onthullings vestig gerapporteerde chemie eerder as die produksieroete wat deur elke vervaardiger gebruik word.
Drie gedokumenteerde benaderings verskil hoofsaaklik in hoe die twee koolstof-chloorbindings verkry word. In een word 'n ekstra chloor verwyder. In 'n ander bied 'n aminogroep 'n tydelike handvatsel vir die installering van chloor. 'n Derde begin met 'n suurstofbevattende versadigde ring en skakel dit om in die gechloreerde aromatiese produk.
Beginmateriaal en prosesuitdagings per roete
Roete familie |
Beginmateriaal |
Hoof chemiese verandering |
Hoof proses uitdaging |
|---|---|---|---|
Selektiewe hidrodechlorering |
2,3,6-trichloorpiridien, moontlik gemaak van 2,6-dichloropiridien |
Vervanging van een ring chloor met waterstof |
Teiken selektiwiteit, katalisator skeiding en herwinning |
Aminopiridien roete |
3-Aminopiridien of 'n voorloper wat lei tot 2-chloor-3-aminopiridien |
Ringchlorering gevolg deur vervanging van die aminogroep met chloor |
Oorchlorering en skeiding van reaksie neweprodukte |
Piperidoon-gebaseerde roete |
2-Piperidoon |
Chlorering en aromatisering, gevolg deur vervanging van die suurstofbevattende groep met chloor |
Intermediêre herwinning en opwerking van chloreringsreagens |
Selektiewe hidrodechlorering skakel 2,3,6-trichloorpiridien om in die teiken 2,3-isomeer deur die chloor by posisie 6 met waterstof te vervang. Die chloor op posisies 2 en 3 bly oor. Die doelwit is dus selektiewe verwydering, eerder as maksimum verwydering van chloor.
Die gepubliseerde Europese patent EP2687510A1 beskryf 'n stroomop chlorering van 2,6-dichloorpiridien om die trichloor-tussenproduk te verkry. Distillasie skei daardie intermediêre voor katalitiese hidrogenering. Hierdie volgorde verduidelik die oënskynlik indirekte benadering: chlorering vestig die nodige posisie-3-substituent, en hidrogenering verwyder die ongewenste posisie-6-chloor.
Katalisatorkeuse beïnvloed die balans tussen beginmateriaalomskakeling en teikenprodukselektiwiteit. Verdere dechlorering skep minder gechloreerde produkte in plaas van die verlangde intermediêre. Gepubliseerde variante sluit ondersteunde metaalstelsels en die homogene rodium/fosfienstelsel in wat in CN108003092B beskryf word; hul vereistes vir katalisatorverwydering en -herwinning verskil.
Hierdie familie is veral relevant wanneer 'n produsent reeds toegang tot die chloropiridien-voerstof het. Sy algehele ekonomie sluit steeds voorbereiding en suiwering van daardie grondstof, hidrogenering, katalisatorhantering en finale produkherwinning in.
'n Aminopiridienroete installeer chloor by posisie 2 terwyl 'n aminogroep by posisie 3 behou word. Diazotisering omskep dan die aminogroep in 'n diasonium intermediêre, en chloriedsubstitusie vervang dit met die tweede chloor. Die resultaat is die aangrensende 2,3-dichloorpatroon.
US20070161797A1 beskryf hierdie transformasie vanaf 2-chloor-3-aminopiridien, ook genoem 3-amino-2-chloorpiridien. Die stroomopbereiding daarvan begin met 3-aminopiridien. Chloreringselektiwiteit maak saak omdat verdere chlorering 3-amino-2,6-dichloorpiridien kan produseer, wat die skeidingslas verhoog voordat die aminogroep vervang word.
'n Alternatiewe inskrywing gebruik 2-chloornikotinamied: Hofmann-herrangskikking verander sy karboksamiedsubstituent in 'n aminogroep, wat dieselfde gechlorineerde aminopiridien-tussenproduk gee. Die ooreenstemmende suur kan die amied verskaf deur amidering. Hierdie benadering verander die grondstofvolgorde eerder as die finale amino-na-chloor-transformasie.
Sommige openbaarmakings kombineer stadiums sonder om elke tussentydsel te isoleer. Minder isolasies kan hantering verminder, maar die oorblywende reagense, soute en neweprodukte betree dan die volgende stadium. Die proses-afruil is minder opwerkbewerkings teen 'n meer komplekse mengsel wat beheer vereis tydens daaropvolgende omskakeling en isolasie.
Die piperidonbenadering begin met 2-piperidon, 'n versadigde stikstofbevattende laktam, eerder as 'n reeds aromatiese chloropiridien. CN110818621B beskryf chlorering na 1,3,3-trichloorpiperidin-2-on, gevolg deur eliminasie en versuring om 3-chloor-2-hidroksipiridien te verkry.
Daardie intermediêre het reeds chloor by posisie 3. 'n Daaropvolgende chloordeoksigenering vervang die suurstofbevattende groep by posisie 2 met chloor, wat die teikentussenproduk produseer. Fosforoksichloried is een van die chloreringsreagense wat vir hierdie finale omskakeling geopenbaar is.
Hierdie volgorde verskaf 'n ander grondstofplatform en vermy selektiewe waterstofverwydering van 'n ringchloor in die finale transformasie. Die vervaardigingsbeoordeling daarvan moet nietemin die voorafgaande chlorering, intermediêre isolasie en verwydering van reagens-afgeleide residue insluit. 'n Hoë opbrengs gerapporteer vir die finale omskakeling alleen beskryf nie die herstel oor die volledige roete nie.
Suiwering omskep 'n reaksiemengsel in 'n geïsoleerde tussenproduk met 'n gedefinieerde onsuiwerheidsprofiel. Die toepaslike bewerkings hang af van die katalisator, oplosmiddel, soute en organiese neweprodukte teenwoordig. Distillasie, ekstraksie en kristallisasie voer verskillende skeidingswerke uit en is nie uitruilbare poleerstappe nie.
Katalisatorfiltrasie verwyder 'n ondersteunde vaste katalisator; 'n opgeloste homogene katalisator vereis 'n ander skeidingsbenadering.
Faseskeiding en wasgoed verwyder waterige soute en versprei oplosbare onsuiwerhede tussen vloeibare fases.
Suurekstraksie kan 'n piridienverbinding in 'n waterige suurfase oordra; die aangehaalde Europese proses gebruik vervolgens verdunning om die produk te kristalliseer.
Kristallisasie, filtrasie en droging herwin die vaste produk, terwyl oplosbare materiaal in die moederloog agterbly. Distillasie kan oplosmiddels herwin of geskikte vlugtige komponente skei.
Opskaal vergelyk dus herwonne produk- en hulpbrongebruik oor die hele reeks. 'n Korter reaksievolgorde kan steeds aansienlike oplosmiddeluitruiling of afvalwaterbehandeling vereis. Omgekeerd kan 'n bykomende isolasie die volgende reaksie vereenvoudig deur interfererende onsuiwerhede te verwyder. Herwinning verminder die vraag na vars materiaal slegs in die mate dat opgehoopte onsuiwerhede hanteerbaar bly.
Rooi Son beskryf sy 2,3-dichloorpiridienproduksiebenadering as piridienchlorering en geteikende reduksie, gevolg deur multi-stadium distillasie en kristallisasie. Gepubliseerde patentvoorbeelde bly apart van die maatskappy se beskrywing van sy eie proses.
Nee. Omskakeling meet beginmateriaal wat verbruik is; selektiwiteit beskryf die fraksie van omgeskakelde materiaal wat die teikenproduk vorm. Geïsoleerde opbrengs meet herwonne produk teen die teoretiese hoeveelheid op 'n vermelde basis, terwyl suiwerheid die samestelling van die monster beskryf. 'n GC area persentasie is nie outomaties 'n gekalibreerde massa-fraksie-toets nie.
Nee. Verskillende roetes kan materiaal produseer met 'n soortgelyke hoofkomponentresultaat. Isomere onsuiwerhede, oorblywende oplosmiddels en katalisatorverwante residue verskaf bykomende inligting, maar 'n enkele suiwerheidspersentasie kan nie die vervaardigingsroete identifiseer of geskiktheid vir elke stroomaf sintese bepaal nie.
Die nuttige onderskeid tussen roetes is die kombinasie van grondstof, posisionele selektiwiteit en produkherwinning. Red Sun se 2,3-Dichloropyridine-lys verbind die verskafde landbouchemiese intermediêre met sy vermelde produksie- en kwaliteitinligting.
'n Tegniese bespreking met Rooi Son kan die intermediêre se onsuiwerheidsprofiel en analitiese spesifikasie in verband bring met die vereistes van die stroomaf sintese.
