4-甲基噻唑-5-甲酸乙酯的合成路线主要分为两大类:(1)以 2-氯乙酰乙酸乙酯为起始原料,在乙醇中和硫脲进行反应,生成 2-氨基-4-甲基噻唑-5-甲酸乙酯,然后进行重氮化反应得到 4-甲基噻唑-5-甲酸乙酯.该路线收率不高(55% -70%),在进行重氮化时操作复杂,同时使用了含磷化合物,产生大量废液,环保处理难度大,成本高,难于工业化生产.(2)以是将二硫化碳和氨气首先反应生成氨基甲磺酸盐,然后和 2-氯乙酰乙酸乙酯反应,生成含硫中间体,最后用双氧水氧化含硫中间体得到 4-甲基噻唑-5-甲酸乙酯,该路线步骤较长,使用到易燃易爆的氨气和二硫化碳,在双氧水氧化过程中容易生成一些含硫的副产物,味道十分难闻,对环境不友好,工业化难度较大.因此,研究开发 4-甲基噻唑-5-甲酸乙酯的环境友好合成工艺,具有较大的经济和社会效益.
在综合文献报道方法的基础上,我们设计了以 2-氯乙酰乙酸乙酯为起始原料合成 4-甲基噻唑-5-甲酸乙酯的新工艺,其主要特点为:(1)采用硫氰酸铵与 2-氯乙酰乙酸乙酯一步缩合反应来制备 4-甲基噻唑-5-甲酸乙酯,避免了传统工艺中的重氮化反应和多步骤反应带来的收率低,操作复杂,废液量大的问题;(2)实现了无溶剂反应,大大简化了溶剂回收,处理流程,降低了成本.具体合成路线... 4-甲基噻唑-5-甲酸乙酯的制备反应式图
实验部分 1仪器和试剂
仪器:熔点用 SGW X-4 显微熔点仪测定,温度未经校正.核磁共振氢谱用 Varian-300 MHz 核磁共振仪测定,氘代氯仿作溶剂,四甲基硅烷作内标;质谱用 Bruker MicrOTOF II 型质谱仪测定,产品纯度分析用 Agilent1100 液相色谱系统,搅拌器用 D2015W 型电动搅拌器.试剂:2-氯乙酰乙酸乙酯,含量 99.0%,山东汇海医药化工有限公司;硫氰酸铵,市售分析纯 AＲ. 2实验方法
4-甲基噻唑-5-甲酸乙酯的制备
在带有机械搅拌,温度计的 500mL 三口烧瓶中,加入164.5g(1.0mol)2-氯乙酰乙酸乙酯,搅拌下分批加入 87.5g(1.15mol)硫氰酸铵,缓慢升温至 160℃,保温反应 5小时,反应完毕后向冷却后的混合物中加入 150.0g 水,搅拌打浆 1小时后抽滤,干燥.得 158.0g 淡黄色 4-甲基噻唑-5-甲酸乙酯,收率 92.3%.
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