CN104496938B - 一种2-乙酰基吩噻嗪的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种2-乙酰基吩噻嗪的制备方法，其包括如下步骤：(1)制备吩噻嗪，将二苯胺、硫与催化剂混合，二苯胺与硫的摩尔比为1～1.5:1，搅拌并加热至185～190℃，通入惰性气体，继续加热至200～205℃，冷却，制得吩噻嗪；(2)由乙酸、二甲基苯胺与吩噻嗪反应，制得2-乙酰基吩噻嗪。本制备方法制备的吩噻嗪纯度高，而且2-乙酰基吩噻嗪的收率高，其制备方法无污染。

Description

一种2-乙酰基吩噻嗪的制备方法
技术领域
本发明涉及一种2-乙酰基吩噻嗪的制备方法，属于化学合成领域。
背景技术
吩噻嗪是一种重要的精细化工产品及原料，其结构中含有N、S杂原子，早期的吩噻嗪主要用作杀虫剂和驱虫剂、染料的原料等，后来随着吩噻嗪的大量生产，其各种衍生物的种类也逐步被合成出来，并且应用在不同的领域。
首先，它的衍生物可以作为聚合抑制剂，在生产和精制各种单体时，用吩噻嗪作防止单体聚合的工艺聚合抑制剂。近年来，随着用作建筑材料等的甲基丙烯酸酯和纸尿布中的聚丙烯酸酯的用量迅速增加，吩噻嗪的用量也随之增加。其次，吩噻嗪及其衍生物可以用作润滑剂中的抗氧化剂，如多元醇酯、硅酸酯、合成烃等的抗氧化剂。
其中，2-乙酰基吩噻嗪是吩噻嗪常见的一种衍生物，其可用作医药中间体，用于解热镇痛新药消炎丙宁和乙酰嗪的制造。传统的合成2-乙酰基吩噻嗪的方法非常复杂，具体是在有机溶剂的作用下，进行回流反应，该反应方法时间较长，反应现象不明显，而且所用到的有机溶剂对环境污染较为严重，不符合绿色化学的概念。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对技术现状提供一种产量高、对环境无污染的2-乙酰基吩噻嗪的制备方法。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种2-乙酰基吩噻嗪的制备方法，包括如下步骤：
(1)制备吩噻嗪，将二苯胺、硫与催化剂混合，二苯胺与硫的摩尔比为1～1.5:1，搅拌并加热至185～190℃，通入惰性气体，继续加热至200～205℃，冷却，制得吩噻嗪；
(2)由乙酸、二甲基苯胺与吩噻嗪反应，制得2-乙酰基吩噻嗪。
步骤(1)中，所述催化剂为碘、三氯化铝、活性土中的一种或两种以上。
所述催化剂为摩尔比为0.5～1:1的碘与活性土的混合物。
所述催化剂的重量为二苯胺重量的0.05％～0.2％。
步骤(2)中，2-乙酰基吩噻嗪的制备过程为：
(2a)将乙酸、二甲基苯胺与吩噻嗪按摩尔比为1～1.1:1～1.1:1混合，反应制得产物；
(2b)所得产物经静置、洗涤、抽滤、干燥、重结晶后，得到2-乙酰基吩噻嗪。
步骤(2a)的操作过程为：向反应容器内按配比加入乙酸和二甲基苯胺，研磨均匀，按配比加入吩噻嗪，继续研磨至吩噻嗪反应完全，得到所述的产物。
步骤(2b)中，所述重结晶所用的溶剂为水。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本方法在制备2-乙酰基吩噻嗪时，先制备吩噻嗪，在制备吩噻嗪时，选用二苯胺和硫为原料，并在反应过程中通入了惰性气体，例如CO2、N2等，可以防止可逆反应的发生，从而有利于得到纯度更高的吩噻嗪。在本方法提及的原料配比及反应条件下，本方法可获得纯度高达98％的吩噻嗪，从而有利于下步中2-乙酰基吩噻嗪的收率。
另外，本方法在制备2-乙酰基吩噻嗪时，以乙酸、吩噻嗪为原料，以二甲基苯胺作为催化剂，采用固相研磨法在无溶剂的条件下制备2-乙酰基吩噻嗪。与传统的合成方法相比，本方法反应时间短、而且对环境无污染；而且，本方法制得的2-乙酰基吩噻嗪的产率高达96％以上。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
实施例1
本实施例的2-乙酰基吩噻嗪的制备方法，包括如下步骤：
(1)制备吩噻嗪，将2.5mol二苯胺、2.5mol硫与0.21g催化剂——三氯化铝混合，加热至熔化，在搅拌下加热至185℃，通入惰性气体——CO2，继续加热至200℃，冷却至室温，制得520g吩噻嗪，其纯度为96％；
本方法通入惰性气体，可有效除去反应生成的硫化氢，从而防止可逆反应的发生，有利于吩噻嗪的产率和纯度；在众多惰性气体中，二氧化碳的效果最佳。
(2)由乙酸、二甲基苯胺与吩噻嗪反应，制得2-乙酰基吩噻嗪。
步骤(2)中，2-乙酰基吩噻嗪的制备过程为：
(2a)向反应容器内按配比加入1mol乙酸和1mol二甲基苯胺，研磨均匀，再加入1mol吩噻嗪，继续研磨，用TLC监测反应，直至吩噻嗪反应完全，此时吩噻嗪的原料点消失，停止研磨，得到产物；
(2b)所得产物在室温下静置1h，再水洗、抽滤，将所得滤饼在室温下干燥24h后用水重结晶，得到2-乙酰基吩噻嗪，其产率为95％，熔点在118℃左右。
实施例2
本实施例的2-乙酰基吩噻嗪的制备方法，包括如下步骤：
(1)制备吩噻嗪，将2.5mol二苯胺、2.1mol硫与0.423g催化剂混合，加热至熔化，在搅拌下加热至185℃，通入惰性气体——CO2，继续加热至200℃，冷却至室温，制得550g吩噻嗪，其纯度为98％；
本步骤所用的催化剂为摩尔比为1:1的碘与活性土的混合物；
(2)由乙酸、二甲基苯胺与吩噻嗪反应，制得2-乙酰基吩噻嗪。
步骤(2)中，2-乙酰基吩噻嗪的制备过程为：
(2a)向反应容器内按配比加入1mol乙酸和1.1mol二甲基苯胺，研磨均匀，再加入1mol吩噻嗪，继续研磨，用TLC监测反应，直至吩噻嗪反应完全，此时吩噻嗪的原料点消失，停止研磨，得到产物；
(2b)所得产物在室温下静置1h，再水洗、抽滤，将所得滤饼在室温下干燥24h后用水重结晶，得到2-乙酰基吩噻嗪，其产率为96％，熔点在118℃左右。
实施例3
本实施例的2-乙酰基吩噻嗪的制备方法，包括如下步骤：
(1)制备吩噻嗪，将2.5mol二苯胺、1.67mol硫与0.8g催化剂——三氯化铝混合，加热至熔化，在搅拌下加热至190℃，通入惰性气体——N2，继续加热至205℃，冷却至室温，制得600g吩噻嗪，其纯度为98％；
(2)由乙酸、二甲基苯胺与吩噻嗪反应，制得2-乙酰基吩噻嗪。
步骤(2)中，2-乙酰基吩噻嗪的制备过程为：
(2a)向反应容器内按配比加入1.1mol乙酸和1mol二甲基苯胺，研磨均匀，再加入1mol吩噻嗪，继续研磨，用TLC监测反应，直至吩噻嗪反应完全，此时吩噻嗪的原料点消失，停止研磨，得到产物；
(2b)所得产物在室温下静置1h，再水洗、抽滤，将所得滤饼在室温下干燥24h后用水重结晶，得到2-乙酰基吩噻嗪，其产率为94％，熔点在118℃左右。
以上内容仅为本发明的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种2-乙酰基吩噻嗪的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)制备吩噻嗪，将二苯胺、硫与催化剂混合，二苯胺与硫的摩尔比为1～1.5:1，搅拌并加热至185～190℃，通入惰性气体，继续加热至200～205℃，冷却，制得吩噻嗪；
(2)由乙酸、二甲基苯胺与吩噻嗪反应，制得2-乙酰基吩噻嗪。
2.根据权利要求1所述的2-乙酰基吩噻嗪的制备方法，其特征在于：步骤(1)中，所述催化剂为碘、三氯化铝、活性土中的一种或两种以上。
3.根据权利要求1所述的2-乙酰基吩噻嗪的制备方法，其特征在于：所述催化剂为摩尔比为0.5～1:1的碘与活性土的混合物。
4.根据权利要求2或3所述的2-乙酰基吩噻嗪的制备方法，其特征在于：所述催化剂的重量为二苯胺重量的0.05％～0.2％。
5.根据权利要求1所述的2-乙酰基吩噻嗪的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，2-乙酰基吩噻嗪的制备过程包括如下步骤：
(2a)将乙酸、二甲基苯胺与吩噻嗪按摩尔比为1～1.1:1～1.1:1混合，反应制得产物；
(2b)所得产物经静置、洗涤、抽滤、干燥、重结晶后，得到2-乙酰基吩噻嗪。
6.根据权利要求5所述的2-乙酰基吩噻嗪的制备方法，其特征在于，步骤(2a)的操作过程为：向反应容器内按配比加入乙酸和二甲基苯胺，研磨均匀，按配比加入吩噻嗪，继续研磨至吩噻嗪反应完全，得到所述的产物。
7.根据权利要求5所述的2-乙酰基吩噻嗪的制备方法，其特征在于，步骤(2b)中，所述重结晶所用的溶剂为水。
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