Сербия
2,3-Дихлоропиридин се може добити селективном дехлоринацијом пиридина са већом количином хлорисања, заменом амино групе хлором или секвенцом на бази пиперидона. Сваки приступ производи исти суседни распоред хлора на пиридинском прстену, али полази од различитих сировина и ствара другачији проблем пречишћавања.
Циљно једињење, ЦАС 2402-77-9, је агрохемијски интермедијер. Јавни патенти описују неколико начина за његову припрему; та открића успостављају пријављену хемију, а не пут производње који користи сваки произвођач.
Три документована приступа се разликују углавном по томе како се добијају две везе угљеник-хлор. У једном се уклања додатни хлор. У другом, амино група обезбеђује привремену ручку за уградњу хлора. Трећи почиње са засићеним прстеном који садржи кисеоник и претвара га у хлорисани ароматични производ.
Почетни материјали и изазови процеса путем
Породица рута |
Почетни материјал |
Главна хемијска промена |
Главни изазов процеса |
|---|---|---|---|
Селективна хидродехлорација |
2,3,6-Трихлоропиридин, потенцијално направљен од 2,6-дихлоропиридина |
Замена једног прстена хлора водоником |
Циљна селективност, одвајање и опоравак катализатора |
Аминопиридин пут |
3-аминопиридин или прекурсор који доводи до 2-хлоро-3-аминопиридина |
Хлорисање у прстену праћено заменом амино групе са хлором |
Прекомерно хлорисање и одвајање нуспроизвода реакције |
Пут на бази пиперидона |
2-Пиперидон |
Хлорисање и ароматизација, након чега следи замена групе која садржи кисеоник хлором |
Средњи опоравак и обрада реагенса за хлорисање |
Селективном хидродехлоринацијом се 2,3,6-трихлоропиридин претвара у циљни 2,3 изомер заменом хлора на позицији 6 водоником. Хлорови на позицијама 2 и 3 остају. Стога је циљ селективно уклањање, а не максимално уклањање хлора.
Објављено Европски патент ЕП2687510А1 описује узводно хлорисање 2,6-дихлоропиридина да би се добио трихлоро интермедијер. Дестилацијом се одваја тај интермедијер пре каталитичке хидрогенације. Ова секвенца објашњава наизглед индиректан приступ: хлорисање успоставља потребан супституент на позицији 3, а хидрогенација уклања нежељени хлор на позицији 6.
Избор катализатора утиче на равнотежу између конверзије почетног материјала и селективности циљаног производа. Даљњом дехлорацијом стварају се производи са мање хлорисања уместо жељеног међупроизвода. Објављене варијанте укључују системе са потпорним металом и хомогени систем родијум/фосфин описан у ЦН108003092Б; њихови захтеви за уклањање и обнављање катализатора се разликују.
Ова породица је посебно релевантна када произвођач већ има приступ сировини хлоропиридина. Његова укупна економија још увек укључује припрему и пречишћавање те сировине, хидрогенацију, руковање катализатором и опоравак финалног производа.
Пут аминопиридина поставља хлор на позицију 2 док задржава амино групу на позицији 3. Диазотизација затим претвара амино групу у диазонијумски интермедијер, а хлоридна супституција је замењује другим хлором. Резултат је суседни 2,3-дихлоро узорак.
УС20070161797А1 описује ову трансформацију из 2-хлоро-3-аминопиридина, такође названог 3-амино-2-хлоропиридин. Његова узводна припрема почиње са 3-аминопиридином. Селективност хлорисања је битна јер даље хлорисање може да произведе 3-амино-2,6-дихлоропиридин, што повећава терет раздвајања пре него што се амино група замени.
Алтернативни унос користи 2-хлороникотинамид: Хофманово преуређење претвара његов карбоксамидни супституент у амино групу, дајући исти хлоровани аминопиридин интермедијер. Одговарајућа киселина може да обезбеди амид амидацијом. Овај приступ мења секвенцу сировог материјала пре него коначну трансформацију амино у хлор.
Нека открића комбинују фазе без изоловања сваког међупроизвода. Мање изолација може смањити руковање, али преостали реагенси, соли и нуспроизводи тада улазе у следећу фазу. Компромис процеса је мање операција обраде у односу на сложенију мешавину која захтева контролу током накнадне конверзије и изолације.
Пиперидонски приступ почиње са 2-пиперидоном, засићеним лактамом који садржи азот, пре него са већ ароматичним хлоропиридином. ЦН110818621Б описује хлорисање до 1,3,3-триклоропиперидин-2-она, након чега следи елиминација и закисељавање да би се добио 3-хлоро-2-хидроксипиридин.
Тај интермедијер већ има хлор на позицији 3. Накнадна хлородеоксигенација замењује групу која садржи кисеоник на позицији 2 хлором, стварајући циљни интермедијер. Фосфор оксихлорид је међу реагенсима за хлорисање откривеним за ову коначну конверзију.
Ова секвенца обезбеђује другачију платформу сировине и избегава селективно уклањање водоника из прстенастог хлора у коначној трансформацији. Њена производна процена ипак мора укључити претходно хлорисање, међуизолацију и уклањање остатака добијених из реагенса. Висок принос пријављен за коначну конверзију сам по себи не описује опоравак на целој рути.
Пречишћавањем се реакциона смеша претвара у изоловани интермедијер са дефинисаним профилом нечистоћа. Одговарајуће операције зависе од присутних катализатора, растварача, соли и органских нуспроизвода. Дестилација, екстракција и кристализација обављају различите послове сепарације и нису заменљиви кораци полирања.
Филтрирање катализатора уклања чврсти катализатор на поду; растворени хомогени катализатор захтева другачији приступ сепарацији.
Одвајање фаза и испирање уклањају водене соли и дистрибуирају растворљиве нечистоће између течних фаза.
Екстракција киселином може пренети једињење пиридина у водену киселу фазу; цитирани европски процес накнадно користи разблаживање за кристализацију производа.
Кристализација, филтрација и сушење опорављају чврсти производ, док растворљиви материјал остаје у матичној течности. Дестилацијом се могу добити растварачи или одвојити одговарајуће испарљиве компоненте.
Сцале-уп стога упоређује опорављени производ и коришћење ресурса у целој секвенци. Краћа секвенца реакције и даље може захтевати значајну замену растварача или третман отпадних вода. Насупрот томе, додатна изолација може поједноставити следећу реакцију уклањањем ометајућих нечистоћа. Рециклирање смањује потражњу за свежим материјалом само у мери у којој се акумулиране нечистоће могу управљати.
Црвено сунце описује своје Приступ производњи 2,3-дихлоропиридина као хлорисање пиридина и циљана редукција, праћено вишестепеном дестилацијом и кристализацијом. Објављени примери патената остају одвојени од описа власничких процеса компаније.
Бр. Мере конверзије утрошени почетни материјал; селективност описује фракцију конвертованог материјала који формира циљни производ. Изоловани принос мери добијени производ у односу на теоријску количину на наведеној основи, док чистоћа описује састав узорка. Проценат ГЦ површине није аутоматски калибрисани тест масене фракције.
Не. Различити путеви могу произвести материјал са сличним резултатом главне компоненте. Изомерне нечистоће, резидуални растварачи и остаци везани за катализатор дају додатне информације, али један проценат чистоће не може да идентификује производни пут или да утврди погодност за сваку синтезу низводно.
Корисна разлика између путева је комбинација сировине, позиционе селективности и опоравка производа. Ред Сун листа 2,3-дихлоропиридина повезује испоручени агрохемијски међупроизвод са наведеним информацијама о производњи и квалитету.
Техничка дискусија са Ред Сун-ом може повезати профил нечистоће међупроизвода и аналитичку спецификацију са захтевима синтезе низводно.
