(57)【要約】【課題】  ２−ハロゲン化ピリジン化合物と３−ハロゲン化ピリジン化合物を含む混合物から、２−ハロゲン化ピリジン化合物を簡便かつ安価に精製する方法を提供すること。【解決手段】  式（１）；  【化１】2011084506.tif 000008（式中、Ｒは、水素原子、置換されてもよい炭素数１〜４のアルキル基、水酸基、シアノ基、ニトロ基、メトキシ基またはエトキシ基を示す。Ｘは、ハロゲン原子を示す。）で表される２−ハロゲン化ピリジン化合物と、式（２）；  【化２】2011084506.tif 000009（式中、Ｒは、式（１）におけるＲと同じ基を示し、Ｘは、式（１）におけるＸと同じハロゲン原子を示す。）で表される３−ハロゲン化ピリジン化合物とを含む混合物から３０重量％以上の酸水溶液を用いて、前記３−ハロゲン化ピリジン化合物を除去する２−ハロゲン化ピリジン化合物の精製方法。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
式（１）；
【化１】
2011084506.tif 000006
（式中、Ｒは、水素原子、置換されてもよい炭素数１〜４のアルキル基、水酸基、シアノ基、ニトロ基、メトキシ基またはエトキシ基を示す。Ｘは、ハロゲン原子を示す。）で表される２−ハロゲン化ピリジン化合物と、式（２）；
【化２】
2011084506.tif 000007
（式中、Ｒは、式（１）におけるＲと同じ基を示し、Ｘは、式（１）におけるＸと同じハロゲン原子を示す。）で表される３−ハロゲン化ピリジン化合物とを含む混合物から、３０重量％以上の酸水溶液を用いて、前記３−ハロゲン化ピリジン化合物を除去する２−ハロゲン化ピリジン化合物の精製方法。
【請求項２】
前記酸が、硫酸である請求項１に記載の２−ハロゲン化ピリジン化合物の精製方法。
【請求項３】
２−ハロゲン化ピリジン化合物が、２−クロロピリジンであり、３−ハロゲン化ピリジン化合物が３−クロロピリジンである請求項１または２に記載の２−ハロゲン化ピリジン化合物の精製方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、医薬、農薬、洗髪料の合成中間体や各種添加剤などに有用な２−ハロゲン化ピリジン化合物の精製方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
２−ハロゲン化ピリジン化合物の製造方法としては、当該化合物のピリジン化合物をハロゲン化することにより製造されている。ピリジン化合物を紫外線照射下で、ハロゲン化する方法（特許文献１、特許文献２）やピリジン化合物を高温下、熱反応でハロゲン化する方法（特許文献３）が知られているが、いずれの場合も２−ハロゲン化ピリジン化合物だけでなく、不純物としてハロゲン化位置の異なる位置異性体不純物が副生する。この位置異性体不純物は、２−ハロゲン化ピリジン化合物と物理物性が極めて近いため、高純度の２−ハロゲン化ピリジン化合物を得る際の障害となっている。従来から蒸留による精製が行われているが、３−ハロゲン化ピリジン化合物は沸点が、２−ハロゲン化ピリジン化合物と極めて近いため、高純度の２−ハロゲン化ピリジン化合物を得るために、高価で高精度な蒸留設備が必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭５０−８８０７５号広報
【特許文献２】米国特許第３２９７５５６号明細書
【特許文献３】特公昭４１−２０９４６号広報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、２−ハロゲン化ピリジン化合物と３−ハロゲン化ピリジン化合物を含む混合物から、２−ハロゲン化ピリジン化合物を簡便かつ安価に精製する方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、以下に示すとおりの２−ハロゲン化ピリジン化合物の精製方法に関する。
項１．式（１）；
【０００６】
【化１】
2011084506.tif 000002
（式中、Ｒは、水素原子、炭素数１〜４のアルキル基、水酸基、シアノ基、ニトロ基、メトキシ基またはエトキシ基を示す。Ｘは、ハロゲン原子を示す。）で表される２−ハロゲン化ピリジン化合物と、式（２）；
【０００７】
【化２】
2011084506.tif 000003
（式中、Ｒは、式（１）におけるＲと同じ基を示し、Ｘは、式（１）におけるＸと同じハロゲン原子を示す。）で表される３−ハロゲン化ピリジン化合物とを含む混合物から、３０重量％以上の酸水溶液を用いて、前記３−ハロゲン化ピリジン化合物を除去する２−ハロゲン化ピリジン化合物の精製方法。
【０００８】
項２．前記酸が硫酸である項１に記載の２-ハロゲン化ピリジン化合物の精製方法。
【０００９】
項３．２-ハロゲン化ピリジン化合物が２−クロロピリジンであり、３−ハロゲン化ピリジン化合物が３−クロロピリジンである項１または２に記載の２-ハロゲン化ピリジン化合物の精製方法。
【００１０】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１１】
本発明に用いられる２-ハロゲン化ピリジン化合物は、下記式（１）で表される化合物である。
【００１２】
【化３】
2011084506.tif 000004
【００１３】
式（１）において、Ｒは、水素原子、置換されてもよい炭素数１〜４のアルキル基、水酸基、シアノ基、ニトロ基、メトキシ基またはエトキシ基を示す。Ｘは、ハロゲン原子を示す。
【００１４】
Ｒで示される置換されてもよい炭素数１〜４のアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｓｅｃ-ブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基およびクロロメチル基等が挙げられる。
【００１５】
Ｘで示されるハロゲン原子としては、フッ素原子、塩素原子、臭素原子およびヨウ素原子が挙げられる。これらの中でも、２−ハロゲン化ピリジン化合物の用途の多さの観点から、塩素原子であることが好ましい。
【００１６】
式（１）で表される２-ハロゲン化ピリジン化合物の具体例としては、例えば、２−クロロピリジン、２−ブロモピリジン、４−メチル−２−クロロピリジン、４−エチル−２−クロロピリジン、４−プロピル−２−クロロピリジン、４−イソプロピル−２−クロロピリジン、４−ブチル−２−クロロピリジン、４−イソブチル−２−クロロピリジン、４−ｓｅｃ-ブチル−２−クロロピリジン、４−ｔｅｒｔ−ブチル−２−クロロピリジン、５−クロロメチル−２−クロロピリジン、６−ヒドロキシ−２−ヨードピリジン、４−シアノ−２−ブロモピリジン、６−ニトロ−２−フルオロピリジン、６−メトキシ−２−クロロピリジンおよび６−エトキシ−２−クロロピリジン等を挙げることができる。これらの中でも、用途の多さの観点から、２−クロロピリジンであることが好ましい。
【００１７】
本発明において、除去する３−ハロゲン化ピリジン化合物は下記式（２）で表される化合物である。
【００１８】
【化４】
2011084506.tif 000005
【００１９】
式（２）において、Ｒは、前記式（１）におけるＲと同じ基を示し、Ｘは、前記式（１）におけるＸと同じハロゲン原子を示す。
【００２０】
本発明において、３−ハロゲン化ピリジン化合物を除去するために用いる酸の種類としては、例えば、塩酸、硫酸、硝酸および燐酸等が挙げられる。中でも、３−ハロゲン化ピリジン化合物の除去効率の観点から、硫酸であることが好ましい。
【００２１】
前記酸の水溶液の濃度としては、３０重量％以上であり、５０重量％以上であることが好ましく、７０重量％以上であることがより好ましい。酸水溶液の濃度が３０重量％未満である場合、２−ハロゲン化ピリジン化合物の回収率が低下すると共に、３−ハロゲン化ピリジン化合物の除去効率が低下するおそれがある。
【００２２】
前記酸の使用量としては、２−ハロゲン化ピリジン化合物１００重量部に対して、１〜１００重量部であることが好ましく、５〜１０重量部であることがより好ましい。酸の使用量が１重量部未満である場合、精製効率が低下するおそれがあり、１００重量部を超える場合、使用量に見合う効果が低く経済的でない。
【００２３】
本発明において、前記酸水溶液を用いて、３−ハロゲン化ピリジン化合物を除去する際の処理温度としては０〜５０℃であることが好ましく、１０〜３０℃であることがより好ましい。前記温度が０℃未満の場合、３−ハロゲン化ピリジン化合物の除去効率が低下するおそれがあり、５０℃を超える場合、２−ハロゲン化ピリジン化合物の分解が起こり、収率が低下するおそれがある。
【００２４】
前記酸水溶液を用いて、３−ハロゲン化ピリジン化合物を除去する際の処理時間としては、酸の使用量等によって異なるが、０．５〜１０時間が好ましい。
【００２５】
かくして得られた２−ハロゲン化ピリジン化合物は、単蒸留することにより容易に単離することができる。
【００２６】
以下に、本発明にかかる精製工程を工業的に実施する場合について、手順の概略を例示するが、本発明は、この例示のみに限定されるわけではない。
【００２７】
まず、３−ハロゲン化ピリジン化合物を含む粗２−ハロゲン化ピリジン化合物を反応槽に仕込む。次に温度の上昇に注意しながら、酸水溶液を滴下する。所定時間、撹拌した後、酸水溶液の層を分液して除去する。２−ハロゲン化ピリジン化合物を単離する場合は、そのまま単蒸留を行い、２−ハロゲン化ピリジン化合物を取得する。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によると、医薬、農薬、洗髪料の合成中間体や各種添加剤として有用な２-ハロゲン化ピリジン化合物を簡便かつ安価に高純度、高収率で精製することができる。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下に実施例を挙げて、本発明を具体的に説明するが、本発明はこの実施例によってなんら限定されるものではない。
【００３０】
実施例１
撹拌機、温度計、滴下ロートおよびコンデンサを備えた１Ｌの４つ口フラスコに３−クロロピリジンを０．１重量％含有する粗２−クロロピリジン５００ｇを仕込み、温度を２０℃に調整した。次に７０重量％硫酸水溶液５ｇを添加し、３０分間撹拌した。その後、分液して下層の硫酸水溶液層を除去し、次に減圧下で単蒸留し、２−クロロピリジン４９０ｇを取得した。収率は９８％で、取得した２−クロロピリジン中の３−クロロピリジン含量は０．０１重量％以下であった。
【００３１】
比較例１
実施例１において、７０重量％硫酸水溶液５ｇを水５ｇに変えた以外は、実施例１と同様の操作を行った。取得した２−クロロピリジンは４９５gで、収率は９９％であった。取得した２−クロロピリジン中の３−クロロピリジン含量は０．１重量％であった。
【００３２】
比較例２
撹拌機および温度計、滴下ロートおよびコンデンサを備えた１Ｌの４つ口フラスコに３−クロロピリジンを０．１重量％含有する粗２−クロロピリジンを５００g仕込み、４０段相当の分離能力の精留塔を用いて、減圧下で精留蒸留を行った。初留を５ｇ、中間留分を１００ｇ、製品留分を３８０ｇ、釜残を１０ｇ取得した。各留分中の３−クロロピリジン含量は、初留が０．５重量％、中間留分が０．３重量％、製品留分が０．０１重量％以下、釜残が０．０１重量％以下であった。収率は７６％であった。