CN110894195A

CN110894195A - 一种新的2-噻吩乙酸的制备新方法

Info

Publication number: CN110894195A
Application number: CN201911250679.9A
Authority: CN
Inventors: 门希国; 钱广
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-12-09
Filing date: 2019-12-09
Publication date: 2020-03-20

Abstract

本发明公开了一种新的2‑噻吩乙酸的制备新方法，涉及医药中间体和精细化学品的合成技术领域，其制备原料包括噻吩和环氧乙烷，首先噻吩和环氧乙烷进行烷基化反应，烷基化反应中加入催化剂，生成2‑噻吩乙醇后直接氧化制备2‑噻吩乙酸，氧化过程中加入氧化剂，催化剂为无水氯化锌、无水氯化铝、三氟甲磺酸、浓硫酸的其中一种，其用量为原料摩尔数的0.1‑0.3倍，优选催化剂为无水氯化锌，用量为原料的0.2倍摩尔数，所述氧化剂为高锰酸钾、过硫酸钾、臭氧的一种，优选为高锰酸钾。本发明通过噻吩和环氧乙烷进行烷基化反应，生成2‑噻吩乙醇后直接氧化制备2‑噻吩乙酸，具有原料成本低，反应路线短，生产工程三废排放量小等显著优势，适合进行大规模生产。

Description

一种新的2-噻吩乙酸的制备新方法

技术领域

本发明涉及医药中间体和精细化学品的合成技术领域，具体来说，涉及一种新的2-噻吩乙酸的制备新方法。

背景技术

2-噻吩乙酸是一种非常重要的精细化学品，在医药、农药以及其他行业具有非常广泛的应用。

在医药方面，2-噻吩乙酸是多种头孢类抗生素的中间体，也可以被用来制备心血管类、降血脂类、血小板凝结抑制剂等药物的制备；在农药方面，2-噻吩乙酸可以用来制备多类杀虫剂、除草剂，还可以作为染料中间体使用；此外，2-噻吩乙酸的下游衍生物还在塑料添加剂等方面有广泛的应用。

目前，2-噻吩乙酸的主要制备路线有以下三条：

路线1：

路线2：

路线3：

路线1在乙酰化后，需要在硫参与下，和浓氨水在高压下发生重拍反应，涉及高压高危的工艺，此外，还会产生大量的高硫、高氨氮的废水，为生产带来很大的环保隐患；

路线2第一步为氯甲基化反应，此工艺会产生大量的混酸废水，处理难度大，第二步反应要用到剧毒的氰化钠，安全隐患很大；

路线3第二步需要在三氟化硼存在下用醋酸高铅进行氧化，为剧毒高危工艺，后处理含铅废水废料处理难度大，立项审批难度大。

综合上述三条路线可以看出，目前2-噻吩乙酸的生产工艺都存在着环保或者安全方面的困难，这些困难在原工艺路线不改动的基础上是难以克服的。显然，2-噻吩乙酸作为一种极为重要的医药、农药以及精细化学品，急需开发出一种高效、绿色、安全的生产工艺。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新的2-噻吩乙酸的制备新方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新的2-噻吩乙酸的制备新方法,原料包括噻吩和环氧乙烷，首先噻吩和环氧乙烷进行烷基化反应，烷基化反应中加入催化剂，生成2-噻吩乙醇后直接氧化制备2-噻吩乙酸，氧化过程中加入氧化剂，其具体制备线路如下：

进一步的，氧化剂为高锰酸钾、过硫酸钾、臭氧的一种，优选为高锰酸钾。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

（1）本发明通过噻吩和环氧乙烷进行烷基化反应，生成2-噻吩乙醇后直接氧化制备2-噻吩乙酸，具有原料成本低，反应路线短，生产工程三废排放量小等显著优势，适合进行大规模生产。

具体实施方式

下面，结合具体实施方式，对发明做出进一步的描述：

本发明与环氧乙烷烷基化时其催化剂可以为无水氯化锌，无水氯化铝，三氟甲磺酸，浓硫酸等路易斯酸的其中一种，其用量为原料摩尔数的0.1-0.3倍，优选催化剂为无水氯化锌，用量为原料的0.2倍摩尔数。可依据行业通识推广的其他路易斯酸催化剂的应用，如三氟化硼，其他金属氯化物等，显然亦属于本发明的保护范围；本发明氧化反应所用的氧化剂为高锰酸钾，过硫酸钾，臭氧等氧化剂的一种，优选为高锰酸钾，可依据行业通识推广的其他氧化剂的应用，如次氯酸钠，过硫酸盐，过碳酸盐等，显然亦属于本发明的保护范围；本发明反应中常规参数的调整，如温度，辅助原料的变更，反应时间的变化，溶剂的替代，后处理试剂及方式的更新，均不影响本发明的核心内容，属于本发明的保护内容。

实施例1：

噻吩84g（1.0mol）溶解于320ml氯苯中，N2保护下加入无水氯化锌27.5g（0.2mol），剧烈搅拌下缓慢升温至85-90℃，保持该温度缓慢鼓入环氧乙烷（反应装置需安装尾气吸收装置），此时体系会有反应热放出，保持反应温度不超过90℃，搅拌反应大约1.5h.，气相色谱检测原料消耗完。反应结束，氮气保护下降至室温。过滤，滤饼用少量氯苯洗涤，合并有机相。减压蒸除大部分溶剂氯苯，得淡黄色液体118g，气相检测含量93%。直接投入下一步反应。

实施例2：

催化剂为无水氯化铝27g，其余和实施例1相同。得淡黄色液体122g，气相色谱检测纯度87%。

实施例3：

催化剂为三氟甲磺酸30g，其余和实施例1相同。得淡黄色液体103g，气相色谱检测纯度85%。

实施例4：

催化剂为浓硫酸49g，其余和实施例1相同。得淡黄色液体99g，气相色谱检测纯度87%。

实施例5：

实施例1所得淡黄色油状物溶解于300ml乙酸中，搅拌下加热至80℃，缓慢分批加入高锰酸钾185g（1.17mol），加完后保持该温度继续反应4h.，反应结束后减压蒸除乙酸，加入150ml水，盐酸调pH至1-2，冷至0-5℃结晶，过滤，得2-噻吩乙酸粗品，用石油醚重结晶，得白色片状结晶98g，熔点63-64℃，核磁谱图数据证明结构正确无误：1H NMR δ：11.28（1H），7.01-7.25（3H），3.78（2H）。

实施例6：

氧化剂改为202g，其余操作和实施例5相同，得产物77g。

实施例7：

氧化剂改为臭氧通入，反应至原料消失，其余操作和实施例5相同，得产物82g。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限定本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种新的2-噻吩乙酸的制备新方法，其特征在于，原料包括噻吩和环氧乙烷，首先噻吩和环氧乙烷进行烷基化反应，烷基化反应中加入催化剂，生成2-噻吩乙醇后直接氧化制备2-噻吩乙酸，氧化过程中加入氧化剂，其具体制备线路如下：

。

2.根据权利要求1所述的一种新的2-噻吩乙酸的制备新方法，其特征在于，所述催化剂为无水氯化锌、无水氯化铝、三氟甲磺酸、浓硫酸的其中一种，其用量为原料摩尔数的0.1-0.3倍，优选催化剂为无水氯化锌，用量为原料的0.2倍摩尔数。

3.根据权利要求1所述的一种新的2-噻吩乙酸的制备新方法，其特征在于，所述氧化剂为高锰酸钾、过硫酸钾、臭氧的一种，优选为高锰酸钾。