CN111499594B - 一种2-羟基苯并噻唑的合成方法 - Google Patents

一种2-羟基苯并噻唑的合成方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种2‑羟基苯并噻唑的合成方法，本发明以邻氨基苯硫酚和尿素为原料，在卧式双螺旋反应器中连续化合成2‑羟基苯并噻唑。本发明相较于传统方法，具有反应装置简单，反应连续化、受热均匀、搅拌效果好、反应时间短，原子利用度高等优点，含量≥99.0%，收率为≥93.0%（以邻氨基苯硫酚计）；本发明“三废”量少，且易于处理，操作简单，易于产业化。

Description

一种2-羟基苯并噻唑的合成方法
技术领域
本发明涉及有机合成技术领域，尤其涉及一种无溶剂体系合成2-羟基苯并噻唑的方法。
背景技术
2-羟基苯并噻唑为白色固体，是重要的有机中间体，尤其是除草剂噻唑禾草灵的中间体。
专利CN108440445公开的方法中，以NMP为溶剂，邻氨基苯硫酚和二氧化碳为原料，在含硫金属盐的催化下，在100℃和4 MPa压力的反应条件下合成2-羟基苯并噻唑，该方法需要高沸点溶剂和高压反应装置，后处理繁琐，后处理完成后还需要通过重结晶或柱层析才可以得到纯度大于99%的产品。
专利US4654335公开的方法中，以邻氨基苯硫酚和N,N'-羰基二咪唑为原料，以四氢呋喃为溶剂，通过繁琐的后处理获得2-羟基苯并噻唑，其中原料N,N'-羰基二咪唑价格较贵，不适合用于产业化生产2-羟基苯并噻唑。
文献Arzneimittel-Forschung/Drug Research 2012; 62: 571–575公开的方法中提供了一种用邻氨基苯硫酚和尿素为原料，在微波的作用下反应制备2-羟基苯并噻唑的方法，反应收率85%，该方法需要在微波作用下反应，产业化时设备成本较高。
文献Asian Journal of Chemistry 2012; 24(2): 561-564公开的方法中提供了一种用邻氨基苯硫酚和固光为原料，在三乙胺的作用下，以氯仿为溶剂，反应制备2-羟基苯并噻唑的方法，收率80.4%，该方法产业化需要回收溶剂，溶剂回收难度较大，溶剂消耗量大。
发明内容
本发明主要为了克服2-羟基苯并噻唑传统合成工艺中使用有机溶剂体系，不利于环保等问题，提供一种无溶剂体系合成2-羟基苯并噻唑的连续化合成方法，该方法反应条件温和，对设备的腐蚀性小；后处理简单，只需将反应液转移至75℃～95℃的水中，冷却、过滤、干燥，水相可以套用，反应和后处理易操作，减少了操作工序，而且由于反应体系中未使用有机溶剂，在工业生产中产生的“三废”也大大减少，使得整个工艺更加绿色环保。
为实现上述的目的，本发明采用以下技术方案：
在卧式双螺旋反应器中，于一定的温度下按固定比例连续加入邻氨基苯硫酚、尿素和催化剂，并将反应体系控制为负压状态，在螺旋推动下反应一定时间，期间产生的氨气被负压抽气及时移除，最后反应物料转移至75℃～95℃的水中，冷却，过滤、干燥得到2-羟基苯并噻唑；水相套用至下一批实验，产品含量、收率没有明显变化。
反应式如下：
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本发明采用连续法以邻氨基苯硫酚和尿素合成2-羟基苯并噻唑，在反应和后处理过程中不使用有机溶剂，有效地降低了原材料成本和VOCs等“三废”问题，而且连续化反应条件温和易控，产品的品质和收率高，对工业化生产具有重要意义。
本发明所述的方法在相对真空度为-0.01 MPa～-0.02 MPa的卧式双螺旋反应器中连续加入邻氨基苯硫酚、尿素和催化剂聚乙二醇，反应温度控制在135～150℃，反应物料在螺旋推动下在反应器中反应完后转移至75℃～95℃热水中，冷却，过滤、干燥得到2-羟基苯并噻唑；邻氨基苯硫酚与尿素的摩尔比为1：1.05～1.15，邻氨基苯硫酚与催化剂的质量比为100：0.1～0.5；反应时间为1～3 h；热水的质量为邻氨基苯硫酚胺质量的1.5倍以上；冷却温度为10℃～30℃。
与现有的技术相比，本发明的优点在于：
1) 反应器为卧式双螺旋反应器，物料受热均匀，搅拌效果好，便于控制反应时间；
2) 产品含量高，含量≥99.0%；
3) 收率高，收率为≥93.0%（以邻氨基苯硫酚计）；
4) 后处理简单，反应完成后转移至热水中，降温，过滤，烘干即可；
5) 反应体系中未使用有机溶剂，“三废”量少，且易于处理，使得整个工艺更加绿色环保；
6) 水相可以套用，大幅减少废水量；
7) 产生的氨气可用硫酸或盐酸吸收制备硫酸铵或氯化铵等副产品。
具体实施方式
实施例1：
1000 mL的卧式双螺旋反应器控制好转速，体系为负压（相对真空度为-0.01MPa），升温至135℃，将400.0 g（3.20 mol）邻氨基苯硫酚和2 g催化剂聚乙二醇混匀，然后将邻氨基苯硫酚和催化剂的混合物与201.5 g（3.35 mol）尿素按比例连续加入至卧式双螺旋反应器中，物料在反应器平均停留时间为3.0 h，产生的氨气及时移除出系统。反应物料趁热转入到900 g的75℃水中，继续搅拌30 min后，冷却至30℃，过滤、干燥即得2-羟基苯并噻唑454.8 g，含量99.0%，收率为93.2%（以邻氨基苯硫酚计）。
实施例2：
1000 mL的卧式双螺旋反应器控制好转速，体系为负压（相对真空度为-0.02MPa），升温至150℃，将400.0 g（3.20 mol）邻氨基苯硫酚和1.6 g催化剂聚乙二醇混匀，然后将邻氨基苯硫酚和催化剂的混合物与220.7 g（3.67 mol）尿素按比例连续加入至卧式双螺旋反应器中，物料在反应器平均停留时间为1.0 h，产生的氨气及时移除出系统。反应物料趁热转入到1200 g的95℃水中，继续搅拌30 min后，冷却至10℃，过滤、干燥即得2-羟基苯并噻唑455.3 g，含量99.0%，收率为93.3%（以邻氨基苯硫酚计）。
实施例3：
1000 mL的卧式双螺旋反应器控制好转速，体系为负压（相对真空度为-0.01MPa），升温至140℃，将400.0 g（3.20 mol）邻氨基苯硫酚和1.2 g催化剂聚乙二醇混匀，然后将邻氨基苯硫酚和催化剂的混合物与211.1 g（3.51 mol）尿素按比例连续加入至卧式双螺旋反应器中，物料在反应器平均停留时间为2.0 h，产生的氨气及时移除出系统。反应物料趁热转入到1000 g的90℃水中，继续搅拌30 min后，冷却至20℃，过滤、干燥即得2-羟基苯并噻唑457.2 g，含量99.2%，收率为93.9%（以邻氨基苯硫酚计）。
实施例4：
1000 mL的卧式双螺旋反应器控制好转速，体系为负压（相对真空度为-0.015MPa），升温至145℃，将400.0 g（3.20 mol）邻氨基苯硫酚和0.4 g催化剂聚乙二醇混匀，然后将邻氨基苯硫酚和催化剂的混合物与211.1 g（3.51 mol）尿素按比例连续加入至卧式双螺旋反应器中，物料在反应器平均停留时间为2.5 h，产生的氨气及时移除出系统。反应物料趁热转入到1000 g的85℃水中，继续搅拌30 min后，冷却至20℃，过滤、干燥即得2-羟基苯并噻唑455.0 g，含量99.1%，收率为93.3%（以邻氨基苯硫酚计）。
实施例5：
1000 mL的卧式双螺旋反应器控制好转速，体系为负压（相对真空度为-0.01MPa），升温至140℃，将400.0 g（3.20 mol）邻氨基苯硫酚和2 g催化剂聚乙二醇混匀，然后将邻氨基苯硫酚和催化剂的混合物与211.1 g（3.51 mol）尿素按比例连续加入至卧式双螺旋反应器中，物料在反应器平均停留时间为1.5 h，产生的氨气及时移除出系统。反应物料趁热转入到1200 g的90℃水中，继续搅拌30 min后，冷却至20℃，过滤、干燥即得2-羟基苯并噻唑457.7 g，含量99.3%，收率为94.1%（以邻氨基苯硫酚计）。
实施例6：
滤液套用实验，本实施例的水为实施例5的滤液，操作同实施例5，过滤、干燥得到2-羟基苯并噻唑458.1 g，含量99.2%，收率为94.1%（以邻氨基苯硫酚计）
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例。凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应该指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下的改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种2-羟基苯并噻唑的合成方法，其特征在于：在相对真空度为-0.01 MPa～-0.02MPa的卧式双螺旋反应器中连续加入邻氨基苯硫酚、尿素和催化剂聚乙二醇，反应温度控制在135～150℃，反应物料在螺旋推动下在反应器中反应1～3 h后转移至75℃～95℃水中，冷却，过滤、干燥得到2-羟基苯并噻唑。
2.根据权利要求1所述的一种2-羟基苯并噻唑的合成方法，其特征在于邻氨基苯硫酚与催化剂聚乙二醇的质量比为100：0.1～0.5。
3.根据权利要求1所述的一种2-羟基苯并噻唑的合成方法，其特征在于邻氨基苯硫酚与尿素的摩尔比为1：1.05～1.15。
4.根据权利要求1所述的一种2-羟基苯并噻唑的合成方法，其特征在于水的质量为邻氨基苯硫酚质量的1.5倍以上。
5.根据权利要求1所述的一种2-羟基苯并噻唑的合成方法，其特征在于冷却温度为10℃～30℃。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3812138A (en) * 1971-06-24 1974-05-21 Hoechst Ag Process for preparing benzoxazolones-(2)and benzothiazolones-(2)

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Microwave-assisted synthesis of 1,3-benzothiazol-2(3H)-one derivatives and analysis of their antinociceptive activity.;Onkol T, et al.,;《Arzneimittelforschung》;20121231;第62卷;第571-575页. *
新型咪唑[2,1-b][1,3,4]噻二唑衍生物的合成及生物活性.;李英俊等，;《高等学校化学学报》;20140331;第35卷(第3期);第531-537页. *

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