CN102584740B - 4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑的合成方法 - Google Patents
4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑的合成方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102584740B CN102584740B CN2012100196323A CN201210019632A CN102584740B CN 102584740 B CN102584740 B CN 102584740B CN 2012100196323 A CN2012100196323 A CN 2012100196323A CN 201210019632 A CN201210019632 A CN 201210019632A CN 102584740 B CN102584740 B CN 102584740B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- thiazole
- methyl
- reaction
- hydroxyethyl
- mol ratio
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000001308 synthesis method Methods 0.000 title abstract 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 49
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 40
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 35
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 claims abstract description 28
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims abstract description 27
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 24
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- QGJOPFRUJISHPQ-UHFFFAOYSA-N Carbon disulfide Chemical compound S=C=S QGJOPFRUJISHPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 22
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims abstract description 20
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims abstract description 20
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 18
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 17
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims abstract description 12
- OMQHDIHZSDEIFH-UHFFFAOYSA-N 3-Acetyldihydro-2(3H)-furanone Chemical compound CC(=O)C1CCOC1=O OMQHDIHZSDEIFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 9
- BKAWJIRCKVUVED-UHFFFAOYSA-N 5-(2-hydroxyethyl)-4-methylthiazole Chemical compound CC=1N=CSC=1CCO BKAWJIRCKVUVED-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 50
- -1 3-chloracetyl propyl Chemical group 0.000 claims description 35
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 claims description 19
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 14
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 12
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 12
- 125000001309 chloro group Chemical group Cl* 0.000 claims description 11
- 238000010189 synthetic method Methods 0.000 claims description 11
- 238000004176 ammonification Methods 0.000 claims description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000007810 chemical reaction solvent Substances 0.000 claims description 7
- YNSUBIQKQNBKJT-UHFFFAOYSA-N 2-(1,3-thiazol-2-yl)ethanol Chemical compound OCCC1=NC=CS1 YNSUBIQKQNBKJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- MWSQHVUUIHWHBM-UHFFFAOYSA-N 5-(2-hydroxyethyl)-1,3-thiazole Chemical compound OCCC1=CN=CS1 MWSQHVUUIHWHBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 45
- 239000000047 product Substances 0.000 abstract description 16
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 9
- 238000004821 distillation Methods 0.000 abstract description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 abstract description 6
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 abstract description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 4
- 239000012346 acetyl chloride Substances 0.000 abstract 2
- 238000005576 amination reaction Methods 0.000 abstract 1
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 abstract 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000005660 chlorination reaction Methods 0.000 description 9
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 9
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 9
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 7
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Substances C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 5
- CYEBJEDOHLIWNP-UHFFFAOYSA-N methanethioamide Chemical compound NC=S CYEBJEDOHLIWNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 5
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 5
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 5
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 4
- 238000006114 decarboxylation reaction Methods 0.000 description 4
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 4
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hydrogen chloride Substances Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910000041 hydrogen chloride Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 4
- 235000013599 spices Nutrition 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JTBSSXWFYSSVJP-UHFFFAOYSA-N [S].C1=CSC=N1 Chemical compound [S].C1=CSC=N1 JTBSSXWFYSSVJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 239000002585 base Substances 0.000 description 2
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 2
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 2
- 239000008267 milk Substances 0.000 description 2
- 210000004080 milk Anatomy 0.000 description 2
- 235000013336 milk Nutrition 0.000 description 2
- 239000002304 perfume Substances 0.000 description 2
- LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M sodium nitrite Chemical compound [Na+].[O-]N=O LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N thiourea Chemical compound NC(N)=S UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JSHPTIGHEWEXRW-UHFFFAOYSA-N 5-hydroxypentan-2-one Chemical compound CC(=O)CCCO JSHPTIGHEWEXRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N Chlorine Chemical compound ClCl KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000010627 Phaseolus vulgaris Nutrition 0.000 description 1
- 244000046052 Phaseolus vulgaris Species 0.000 description 1
- YGYAWVDWMABLBF-UHFFFAOYSA-N Phosgene Chemical compound ClC(Cl)=O YGYAWVDWMABLBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N Thiazole Chemical compound C1=CSC=N1 FZWLAAWBMGSTSO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003929 acidic solution Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- YNNGZCVDIREDDK-UHFFFAOYSA-N aminocarbamodithioic acid Chemical compound NNC(S)=S YNNGZCVDIREDDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000004599 antimicrobial Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229960001701 chloroform Drugs 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 239000000796 flavoring agent Substances 0.000 description 1
- 235000013355 food flavoring agent Nutrition 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 229940090181 propyl acetate Drugs 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 1
- 235000010288 sodium nitrite Nutrition 0.000 description 1
- 239000001488 sodium phosphate Substances 0.000 description 1
- 229910000162 sodium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
- RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K trisodium phosphate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]P([O-])([O-])=O RYFMWSXOAZQYPI-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 1
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 1
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 1
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 1
- 150000003722 vitamin derivatives Chemical class 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Thiazole And Isothizaole Compounds (AREA)
Abstract
本发明提供一种4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑的制备方法，以2-乙酰基丁内酯为原料，经过氨化、氯代、缩合、氧化反应而合成。2-乙酰基丁内酯通氯气，水解得3-氯乙酰丙醇；二硫化碳中通入氨气得铵盐。3-氯乙酰丙醇及铵盐的缩合物用双氧水或氧气氧化得产品。用二氯甲烷萃取，除去二氯甲烷，再减压蒸馏，395-400Pa压力下，收集120～127℃的馏分，本发明原料易得，生产成本低，工艺简单，反应条件温和，产率可高达82％。
Description
技术领域
本发明属化学合成领域，特别涉及一种4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑的合成工艺。
背景技术
硫噻唑，化学名称即：4-甲基-5-(β羟乙基)-噻唑、4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑，CAS：137-00-8，英文名：4-Methyl-5-beta-hydroxyethyl thiazole简称MHT，沸点为：135℃/933.3Pa ，123～124℃/399.9Pa，103℃/133.3Pa。折光指数为：nD20 =1.5470，淡黄色至棕黄色透明液体。无挥发性；非易燃、易爆品；无腐蚀性；无毒。其结构式见说明书附图1。
硫噻唑是组成维生素VB1的基本结构环，也是合成VB1的重要中间体，同时，它还是一种名贵的香料。它具有坚果豆香.奶香.蛋腥气.肉香，从而用于坚果类.奶香肉类及调味料香精中。4-甲基-5-(β-羟乙基)-噻唑作为一种食用香料，在添加剂市场有一定的需求，中国GB2706-1996 批准为暂时允许使用的食品香料。同时，它也是医药行业中常见的合成中间体。还可作为N杂环卡宾催化剂，催化一系列的有机化学反应。
4-甲基-5-羟乙基噻唑可以从硫胺素的分解而得到，但是化学合成则显得更为重要，并一直受到人们的重视。1889 年Hantaech 制得了4-甲基-5-（β-羟乙基）噻唑，此后化学工作者对它的化学合成进行了大量的探究。目前该化合物主要化学制备方法主要有:①用3-乙酰基丙醇和硫代甲酰胺为原料制得, 但此方法收率不高; ②以Υ-氯-Υ-乙酰基-乙酸丙酯与硫代甲酰胺反应, 反应完成后加碱, 水解得目的物，收率仅为30%; ③以2, 3-二氯-2-甲基-四氢呋喃或者相对应的双溴化合物与硫代甲酰胺反应进行合成, 此方法虽然提高了收率, 但是其原料2, 3-二氯-2-甲基-四氢呋喃本身价格较高, 增加了成本。
US2,194,179和US2,654,760公开了利用3-卤-2-乙酰丙醇和硫代甲酰胺反应得到4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑；利用2-甲基-2，3-二氯-4，5-二氢呋喃和硫代甲酰胺反应得到4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑。此方法虽然提高了收率，但成本较高。
CN101560195B公开了一种4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑的合成方法，在酸性条件下于溶剂中，将3-乙酰丙醇与硫脲按摩尔比为1∶1～2，温度为78～100℃，反应3～8小时；然后用质量分数为10～50％的碱溶液调节pH值至8.5-10.5，用乙醚萃取，除去乙醚；再溶于浓的酸性溶液中，冷却到-10～-20℃；滴加亚硝酸钠的水溶液，在此温度下搅拌30分钟，然后再冷却到 -5～-7℃，滴加次亚磷酸钠的水溶液，在冰浴中，反应3～5小时；反应混合物用质量分数为10～50％的碱溶液调节pH值至8.0-11.0，用二氯甲烷萃取，除去二氯甲烷，再减压蒸馏，395-400Pa压力下，收集120～127℃的馏分。反应步骤多，收率低，三废产生量大。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种新的4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑的化学合成工艺。
本发明以2-乙酰基丁内酯为原料，经过氨化、氯代、缩合、氧化反应而合成。2-乙酰基丁内酯通氯气，水解得3-氯乙酰丙醇；二硫化碳中通入氨气得铵盐。3-氯乙酰丙醇及铵盐的缩合物滴加双氧水得产品。
一种4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑的合成方法，包括下列步骤：
1）氨化：
在二硫化碳中通入氨气得铵盐；二硫化碳：氨气=1：1.1～1.5，摩尔比；反应温度：5～20℃；
2）氯代：
原料α-乙酰基-γ-丁内酯中，在紫外光的照射下通氯气，水解得3-氯乙酰丙醇；2-乙酰基丁内酯：氯气=1:0.6～1，摩尔比；
3）缩合：
步骤2）得到的3-氯乙酰丙醇与步骤1）得到的铵盐缩合得缩合物；
4）氧化：
步骤3）得到的缩合物中加入氧化剂氧化，得产物4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑；缩合物：氧化剂=1:1.1～1.4，摩尔比；反应温度：5～12℃。
步骤2）～4）中使用反应溶剂，反应溶剂选自丙醇、水或乙醇中的一种。
优选的，步骤1）中，二硫化碳：氨气=1：1.2，摩尔比。
步骤1）的氨盐的化学名称为二硫代氨基甲酸铵，具体条件可参考化学工业出版社2011年出版的《医药中间体制备方法》第一册《抗菌药中间体（一）》（苏为科、何潮洪编著，具体参见17－18页）合成。
优选的，步骤2）中α-乙酰基-γ-丁内酯与氯气紫外光的照射下反应，α-乙酰基-γ-丁内酯：氯气=1:0.6，摩尔比；反应时间1～2小时，反应温度5～20℃；更优选的，使用波长为200～300nm的紫外光。
在传统工艺中，步骤2）的氯代反应使用氯气或SO2Cl2为氯化试剂，使用氯气作为氯化试剂，产率一般较低（DE1568177,1966）；SO2Cl2为氯化试剂，虽然产率较高，但存在副产物SO2，造成环境污染，环境治理费用大（北京理工大学学报，200424（9），821-824）。我们经过了大量试验，发现在紫外光的照射下，使用氯气作为氯化试剂，可以获得很高的产率。尤其是使用波长为200～300nm的紫外光，产率更高。
传统理论认为，反应温度不能过高，如果温度超过40℃，α-乙酰基-γ-丁内酯在HCl等酸性催化剂存在下会发生水解脱羧反应，生成5－羟基－2－戊酮。反应的选择性降低，副产物生成量大；为了减少副反应，需要加入弱碱（如NaHCO3）来中和氯化反应生成的氯化氢并维持反应温度35～40℃（精细化工，2005，7，521－523）。按照传统的制备方法，在氯代反应中，需要加入弱碱（如NaHCO3）来中和氯化反应生成的氯化氢，而在随后的水解反应中又要加入入HCl或硫酸来催化水解脱羧的进行；不仅反应步骤多，而且造成反应原料的浪费和废弃物的增加。本发明通过控制原料配比和紫外光的波长，使得氯代与水解脱羧协同进行，既减少了反应步骤，又减少了废液的产生量。
优选的，步骤2）中，以CaCl2和NaHPO4的混合溶液为溶剂；NaHPO4浓度为0.4~1.2mol/L；CaCl2：NaHPO4＝1：0.8~1.2，摩尔比；
优选的，步骤3）所述的缩合，使用水作为溶剂，生成的2－巯基－4－甲基－5－噻唑乙醇在水中可以沉淀出来，简单的过滤就可以把产物分离出来。3-氯乙酰丙醇与步骤1）得到的铵盐的比例为1：2～4，摩尔比；
优选的，步骤4）中，所述氧化剂为过氧化氢或氧气，反应溶剂为乙醇或水。
优选的，步骤4）中，缓慢滴加30%过氧化氢溶液，缩合物：氧化剂=1:1.1～1.2，摩尔比；
优选的，步骤4）中，以重量空速20-35g/h通入氧气。未反应的氧气从反应体系逸出，排入大气。
采用过氧化氢，还原产物是水，没有引入其他杂质，简化分离步骤，生产工艺更安全。因此采用过氧化氢做氧化剂。
氧气的反应活性较差，直接通入氧气氧化，需反应8小时以上。在试验中，我们发现，在弱碱性溶液中更容易进行氧化反应，如pH值为9～11的情况下。经过大量实验，我们吃惊的发现，使用CaCl2和NaHPO4的混合溶液作为缓冲溶液时，中间产物不经分离直接用氧气进行氧化反应，反应产量高，而且操作简便。优选的，采用CaCl2：NaHPO4＝1：0.8~1.2，摩尔比；缓冲溶液浓度（以NaHPO4计）为0.4~1.2mol/L时，氧化产率更高，反应时间更短。
更优选的，步骤4）中，以重量空速25-30g/h通入氧气；CaCl2和NaHPO4的混合溶液为溶剂，水为溶剂；NaHPO4浓度为0.4~1.2mol/L；CaCl2：NaHPO4＝1：0.8~1.2，摩尔比；反应时间1～3小时，反应温度5～12℃。
本发明的生产工艺使产品收率高，气相纯度≥96%，其他各项指标均满足市场质量需求。该产品的生产不断地满足国内外市场的需求，同时尽可能地解决了环保压力，使工艺更加绿色环保。
氯代反应在紫外光的照射下进行，产率更高。本发明通过控制原料配比和紫外光的波长，使得氯代与水解脱羧协同进行，既减少了反应步骤，又减少了废液的产生量。反应过程中不使用有机溶剂，工艺路线会更加地绿色环保，操作简单，原料便宜易得，毒性较小，适应市场发展的需求。
具体实施方式
本发明将通过以下实施例，作进一步的说明。本发明未详述的步骤均可采用现有技术。
本发明所使用的原料：α-乙酰基-γ-丁内酯，含量为98％；液氯，w(Cl2)=99.5%；均为工业品。二氯甲烷、三氯甲烷、盐酸、二氯化碳、氨水和过氧化氢均为AR。
CaCl2和NaHPO4的混合溶液的配制按照公知的方法，称取一定量的CaCl2和NaHPO4溶入水中即可。
实施例1：
1）氨化：
在二硫化碳中通入氨气得铵盐；二硫化碳：氨气=1：1.2，摩尔比；反应温度：15℃；
2）氯代：
在带有搅拌器和测温装置的500ml四口瓶中，加入0.2mol的α-乙酰基-γ-丁内酯，加入CaCl2和NaHPO4的混合溶液125ml；NaHPO4浓度为0.5mol/L；CaCl2：NaHPO4＝1：1，摩尔比；然后在紫外光的照射下通入氯气，水解得3-氯乙酰丙醇；2-乙酰基丁内酯：氯气=1：1，摩尔比；反应时间1.5小时，反应温度15℃；更优选的，使用波长为200nm的紫外光；
3）缩合：
步骤2）得到的3-氯乙酰丙醇与步骤1）得到的铵盐缩合得缩合物；3-氯乙酰丙醇与步骤1）得到的铵盐的比例为1：2，摩尔比；
4）氧化：
步骤3）得到的缩合物中以重量空速25g/h通入氧气。未反应的氧气从反应体系逸出，排入大气。得产物4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑；反应温度：5～12℃。反应时间2小时；
反应混合物用二氯甲烷萃取，除去二氯甲烷，再减压蒸馏，收集120～122℃(400Pa)的馏分，即得产物4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑，收率为82％。
IR，δ，cm－1：2922，2870（－CH3）；1545（C＝C）；1062（－CH2OH）；1666（C＝N），其谱图与标准谱图一致。TCL分析，Rf＝0.18（展开剂为v（二氯甲烷）：v（石油醚）＝50：50），未发现杂质点。
实施例2：
1）氨化：
在二硫化碳中通入氨气得铵盐；二硫化碳：氨气=1：1.1，摩尔比；反应温度：10℃；
2）氯代：
在带有搅拌器和测温装置的500ml四口瓶中，加入0.2mol的α-乙酰基-γ-丁内酯，加入CaCl2和NaHPO4的混合溶液125ml；NaHPO4浓度为1.2mol/L；CaCl2：NaHPO4＝1：1，摩尔比；然后在紫外光的照射下通入氯气，水解得3-氯乙酰丙醇；2-乙酰基丁内酯：氯气=1:0.8，摩尔比；反应时间2小时，反应温度10℃；使用波长为250nm的紫外光；
3）缩合：
步骤2）得到的3-氯乙酰丙醇与步骤1）得到的铵盐缩合得缩合物；3-氯乙酰丙醇与步骤1）得到的铵盐的比例为1： 4，摩尔比；
4）氧化：
步骤3）得到的缩合物中以重量空速30g/h通入氧气。未反应的氧气从反应体系逸出，排入大气。得产物4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑；反应温度：8℃。反应时间1.5小时；
反应混合物用二氯甲烷萃取，除去二氯甲烷，再减压蒸馏，收集125～127℃(398Pa)的馏分，即得产物4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑，收率为81％。
实施例3：
1）氨化：
在二硫化碳中通入氨气得铵盐；二硫化碳：氨气=1： 1.5，摩尔比；反应温度：20℃；
2）氯代：
在带有搅拌器和测温装置的500ml四口瓶中，加入0.2mol的α-乙酰基-γ-丁内酯，加入CaCl2和NaHPO4的混合溶液125ml；NaHPO4浓度为1.0mol/L；CaCl2：NaHPO4＝1：0.9，摩尔比；然后在紫外光的照射下通入氯气，水解得3-氯乙酰丙醇；2-乙酰基丁内酯：氯气=1:0.8，摩尔比；反应时间1.5小时，反应温度20℃；更优选的，使用波长为300nm的紫外光；
3）缩合：
步骤2）得到的3-氯乙酰丙醇与步骤1）得到的铵盐缩合得缩合物；3-氯乙酰丙醇与步骤1）得到的铵盐的比例为1：3，摩尔比；
4）氧化：
步骤3）得到的缩合物中以重量空速35g/h通入氧气。未反应的氧气从反应体系逸出，排入大气。得产物4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑；反应温度：10℃。反应时间1小时；
反应混合物用二氯甲烷萃取，除去二氯甲烷，再减压蒸馏，收集125～127℃(398Pa)的馏分，即得产物4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑，收率为80％。
实施例4：
1）氨化：
在二硫化碳中通入氨气得铵盐；二硫化碳：氨气=1：13，摩尔比；反应温度：5℃；
2）氯代：
在带有搅拌器和测温装置的500ml四口瓶中，加入0.2mol的α-乙酰基-γ-丁内酯，加入CaCl2和NaHPO4的混合溶液125ml；NaHPO4浓度为0.8mol/L；CaCl2：NaHPO4＝1：1.2，摩尔比；然后在紫外光的照射下通入氯气，水解得3-氯乙酰丙醇；2-乙酰基丁内酯：氯气=1: 1，摩尔比；反应时间1小时，反应温度5℃；使用波长为200nm的紫外光；
3）缩合：
步骤2）得到的3-氯乙酰丙醇与步骤1）得到的铵盐缩合得缩合物；3-氯乙酰丙醇与步骤1）得到的铵盐的比例为1：2.8，摩尔比；
4）氧化：
步骤3）得到的缩合物中以重量空速20g/h通入氧气。未反应的氧气从反应体系逸出，排入大气。得产物4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑；反应温度：12℃。反应时间3小时；
反应混合物用二氯甲烷萃取，除去二氯甲烷，再减压蒸馏，收集125～127℃(398Pa)的馏分，即得产物4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑，收率为78％。
实施例5：
一种4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑的合成方法，包括下列步骤：
1）氨化：
在二硫化碳中通入氨气得铵盐；二硫化碳：氨气=1：1.4，摩尔比；反应温度：15℃；
2）氯代：
在带有搅拌器和测温装置的500ml四口瓶中，加入0.2mol的α-乙酰基-γ-丁内酯，加入125ml乙醇；然后在紫外光的照射下通入氯气，水解得3-氯乙酰丙醇；2-乙酰基丁内酯：氯气=1:0.6，摩尔比；反应时间2小时，反应温度15℃；使用波长为260nm的紫外光；
3）缩合：
步骤2）得到的3-氯乙酰丙醇与步骤1）得到的铵盐缩合得缩合物；3-氯乙酰丙醇与步骤1）得到的铵盐的比例为1： 4，摩尔比；
4）氧化：
步骤3）得到的缩合物过滤，固体物加入50ml乙醇，然后缓慢滴加30%过氧化氢溶液，缩合物：氧化剂=1:1.1，摩尔比；反应温度：10℃；
用二氯甲烷萃取，除去二氯甲烷，再减压蒸馏，收集123～125℃(398Pa)的馏分，即得产物4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑，收率为72％。
实施例6：
1）氨化：
在二硫化碳中通入氨气得铵盐；二硫化碳：氨气=1：1.4，摩尔比；反应温度：15℃；
2）氯代：
在带有搅拌器和测温装置的500ml四口瓶中，加入0.2mol的α-乙酰基-γ-丁内酯，加入CaCl2和NaHPO4的混合溶液125ml；NaHPO4浓度为0.6mol/L；CaCl2：NaHPO4＝1：0.8，摩尔比；然后在紫外光的照射下通入氯气，水解得3-氯乙酰丙醇；2-乙酰基丁内酯：氯气=1:0.6，摩尔比；反应时间2小时，反应温度15℃；使用波长为260nm的紫外光；
3）缩合：
步骤2）得到的3-氯乙酰丙醇与步骤1）得到的铵盐缩合得缩合物；3-氯乙酰丙醇与步骤1）得到的铵盐的比例为1：2，摩尔比；
4）氧化：
步骤3）得到的缩合物过滤，固体物加入50ml乙醇，然后缓慢滴加30%过氧化氢溶液，缩合物：氧化剂=1: 1.2，摩尔比；反应温度：5℃；
用二氯甲烷萃取，除去二氯甲烷，再减压蒸馏，收集123～125℃(398Pa)的馏分，即得产物4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑，收率为74％。
Claims (7)
1.一种4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑的合成方法，包括下列步骤：
1）氨化：
在二硫化碳中通入氨气得铵盐；二硫化碳：氨气=1：1.1～1.5，摩尔比；反应温度：5～20℃；
2）氯代：
原料α-乙酰基-γ-丁内酯中，在紫外光的照射下通氯气，α-乙酰基-γ-丁内酯与氯气在紫外光的照射下反应，水解得3-氯乙酰丙醇；α-乙酰基-γ-丁内酯：氯气=1:0.6～1，摩尔比；反应时间1～2小时，反应温度5～20℃；使用波长为200～300nm的紫外光；
3）缩合：
步骤2）得到的3-氯乙酰丙醇与步骤1）得到的铵盐缩合得缩合物；
4）氧化：
步骤3）得到的缩合物中加入氧化剂氧化，得产物4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑；缩合物：氧化剂=1:1.1～1.4，摩尔比；反应温度：5～12℃。
2.如权利要求1所述的4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑的合成方法，其特征是，步骤2）～4）中使用反应溶剂，反应溶剂选自丙醇、水或乙醇中的一种。
3.如权利要求1所述的4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑的合成方法，其特征是，步骤1）中，二硫化碳：氨气=1：1.2，摩尔比。
4.如权利要求1所述的4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑的合成方法，其特征是，步骤3）所述的缩合，3-氯乙酰丙醇与步骤1）得到的铵盐的比例为1：2～4，摩尔比。
5.如权利要求1所述的4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑的合成方法，其特征是，步骤4）中，所述氧化剂为过氧化氢或氧气，反应溶剂为乙醇或水。
6.如权利要求5所述的4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑的合成方法，其特征是，步骤4）中，缓慢滴加30%过氧化氢溶液，缩合物：氧化剂=1:1.1～1.2，摩尔比；反应溶剂为乙醇。
7.如权利要求5所述的4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑的合成方法，其特征是，步骤4）中，以重量空速20-35/h通入氧气。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2012100196323A CN102584740B (zh) | 2012-01-26 | 2012-01-26 | 4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑的合成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2012100196323A CN102584740B (zh) | 2012-01-26 | 2012-01-26 | 4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑的合成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102584740A CN102584740A (zh) | 2012-07-18 |
| CN102584740B true CN102584740B (zh) | 2013-11-27 |
Family
ID=46474067
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2012100196323A Active CN102584740B (zh) | 2012-01-26 | 2012-01-26 | 4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑的合成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102584740B (zh) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105348215B (zh) * | 2015-09-30 | 2018-01-02 | 波顿（上海）生物技术有限公司 | 一种具有豆香风味香气特征的噻唑类化合物及其制备方法 |
| CN106608858A (zh) * | 2015-11-20 | 2017-05-03 | 宁夏际华环境安全科技有限公司 | 一种硫噻唑生产工艺 |
| CN111072465A (zh) * | 2019-12-27 | 2020-04-28 | 江苏兄弟维生素有限公司 | 酯化物水解工艺和酯化物水解反应器及应用 |
| CN113831229B (zh) * | 2021-09-26 | 2023-06-30 | 浙江新和成股份有限公司 | 一种维生素b1中间体的绿色合成方法 |
| CN115785032A (zh) * | 2021-12-17 | 2023-03-14 | 濮阳天源生物科技有限公司 | 一种中间体α-氯代乙酰基-γ-丁内酯的合成方法及硫噻唑的合成方法 |
| CN115819370A (zh) * | 2022-12-29 | 2023-03-21 | 福建菲恩新材料科技有限公司 | 一种4-甲基-5-(β-羟乙基)-噻唑的合成方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1375490A1 (de) * | 2002-06-25 | 2004-01-02 | Degussa AG | Verfahren zur Herstellung von 2-Acetyl-2-chlor-gamma-butyrolacton |
| CN101407508A (zh) * | 2008-11-13 | 2009-04-15 | 常熟市赛礼隆新能源材料科技有限公司 | 碳酸亚乙烯酯的合成方法 |
-
2012
- 2012-01-26 CN CN2012100196323A patent/CN102584740B/zh active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1375490A1 (de) * | 2002-06-25 | 2004-01-02 | Degussa AG | Verfahren zur Herstellung von 2-Acetyl-2-chlor-gamma-butyrolacton |
| CN101407508A (zh) * | 2008-11-13 | 2009-04-15 | 常熟市赛礼隆新能源材料科技有限公司 | 碳酸亚乙烯酯的合成方法 |
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| 4-甲基-5-(β-羟乙基)-噻唑的合成;陈新志;《浙江化工》;19961231;第27卷(第3期);7-9 * |
| 李树安.肉香型香料4-甲基-5-噻唑乙醇的合成.《精细化工》.2005,第22卷(第7期),521-523. |
| 肉香型香料4-甲基-5-噻唑乙醇的合成;李树安;《精细化工》;20050731;第22卷(第7期);521-523 * |
| 陈新志.4-甲基-5-(β-羟乙基)-噻唑的合成.《浙江化工》.1996,第27卷(第3期),7-9. |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102584740A (zh) | 2012-07-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102584740B (zh) | 4-甲基-5-(2-羟乙基)-噻唑的合成方法 | |
| CN102225935B (zh) | 一种丙环唑原药的生产方法 | |
| CN103435632A (zh) | 一种头孢呋辛酯的制备方法 | |
| CN102317256B (zh) | 制备消旋卡多曲的方法 | |
| CN105481856B (zh) | 一种帕利哌酮的制备方法 | |
| CN101270051A (zh) | 一种柠檬酸三正丁酯的制备方法 | |
| US8952201B2 (en) | Separation method of acetophenone and A-methylbenzyl alcohol | |
| CN103664779A (zh) | 一种甲磺酸培氟沙星的制备方法 | |
| CN105330545A (zh) | 以氯化锡为催化剂回收三嗪环环合母液渣子中草酸的方法 | |
| CN104610037A (zh) | β-三氟甲基-β-羟基酮的制备方法 | |
| CN102675162B (zh) | 一种合成clt酸的方法 | |
| CN101337946A (zh) | 一种去甲氨噻肟酸乙酯的制备方法 | |
| CN109438356B (zh) | 一种咪鲜胺原药的纯化方法 | |
| CN103408418B (zh) | 固体丙二酸的制备及提纯方法 | |
| CN101643473B (zh) | 一种氢溴酸后马托品的合成方法 | |
| CN102115407B (zh) | 一种制备季戊四醇联产甲酸钾和硫酸钠的方法 | |
| CN102659670A (zh) | 一种光稳定剂4-对甲苯磺酰胺基-2,2,6,6-四甲基哌啶的制备方法 | |
| CN101153037B (zh) | 10-(4-联苯基)-2-异丙基噻吨酮硫鎓六氟磷酸盐的制备方法 | |
| CN101787035A (zh) | 7-氨基头孢甲巯四氮唑的制备方法 | |
| CN102115408B (zh) | 一种制备季戊四醇联产甲酸钾和碳酸钠的方法 | |
| CN103254066B (zh) | 一种氟代丁酸乙酯生产过程中产生的有机废液的利用方法 | |
| CN105130772B (zh) | 一种1‑（4‑氯苯基）‑2‑环丙基‑1‑丙酮的制备方法 | |
| CN101481309B (zh) | 一种高分子量无毒增塑剂的制备方法 | |
| CN104276978A (zh) | 一种合成二氯乙二肟的方法 | |
| CN102001981A (zh) | 一种硫代二甘酸的制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Synthesis of 4-methyl-5-(2-hydroxyethyl) -thiazole Effective date of registration: 20190516 Granted publication date: 20131127 Pledgee: Tengzhou Branch of Agricultural Bank of China Ltd. Pledgor: TENGZHOU WUTONG AROMA CHEMICALS CO.,LTD. Registration number: 2019370000107 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20200617 Granted publication date: 20131127 Pledgee: Tengzhou Branch of Agricultural Bank of China Ltd. Pledgor: TENGZHOU WUTONG AROMA CHEMICALS Co.,Ltd. Registration number: 2019370000107 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Synthesis of 4-methyl-5 - (2-hydroxyethyl) - thiazole Effective date of registration: 20200619 Granted publication date: 20131127 Pledgee: Tengzhou Branch of Agricultural Bank of China Ltd. Pledgor: TENGZHOU WUTONG AROMA CHEMICALS Co.,Ltd. Registration number: Y2020980003277 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of invention: Synthetic method of 4-methyl-5-(2-hydroxyethyl)-thiazole Effective date of registration: 20220909 Granted publication date: 20131127 Pledgee: Shandong Tengzhou Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: TENGZHOU WUTONG AROMA CHEMICALS CO.,LTD. Registration number: Y2022980014860 |
|
| PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20220905 Granted publication date: 20131127 Pledgee: Tengzhou Branch of Agricultural Bank of China Ltd. Pledgor: TENGZHOU WUTONG AROMA CHEMICALS CO.,LTD. Registration number: Y2020980003277 |
|
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |
Date of cancellation: 20230816 Granted publication date: 20131127 Pledgee: Shandong Tengzhou Rural Commercial Bank Co.,Ltd. Pledgor: TENGZHOU WUTONG AROMA CHEMICALS CO.,LTD. Registration number: Y2022980014860 |
|
| PC01 | Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right |