專利名稱::5-氨基-1,2,3-噻二唑的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及一種有機化工中間體的制備方法,特別是涉及一種5-氨基-l,2,3-噻二唑的制備方法。
背景技術(shù):
:5-氨基-l,2,3-噻二唑是一種重要的有機化工中間體,廣泛應(yīng)用于藥物和農(nóng)用化學品的合成,是合成內(nèi)酰胺抗菌素和植物生長調(diào)節(jié)劑噻苯隆的關(guān)鍵中間體。美國專利US4269982公開了一種利用重氮乙腈和硫化氫氣體在有三乙胺存在的有機溶劑中反應(yīng)生成5-氨基-l,2,3-噻二唑。該方法的不足是溶劑用量偏大,收率偏低,只有50%左右。中國專利CN1232019對其進行了改進,減少了溶劑的用量,環(huán)合收率提髙到70%左右。但是上述兩種方法的成環(huán)溫度較髙,由于5-氨基-l,2,3-噻二唑也是易爆物,較高溫度會影響安全生產(chǎn)。而這兩篇專利都未報道重氮乙腈的合成方法。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是克服上述問題,提供一種反應(yīng)時間較短、操作簡單、收率較髙、易于工業(yè)化生產(chǎn)的5-氨基-l,2,3-噻二唑的制備方法。實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是一種5-氨基-l,2,3-噻二唑的制備方法,具有以下步驟①將氨基乙腈硫酸鹽用水溶解,然后加入有機溶劑,并用冰鹽水冷卻至-1010^C。②向步驟①得到的溶液中滴加亞硝酸鈉水溶液,而使亞硝酸鈉與氨基乙腈硫酸鹽發(fā)生重氮化反應(yīng)而生成重氮乙腈;滴完控制溫度在-55'C,所述亞硝酸鈉水溶液與氨基乙腈硫酸鹽的摩爾比為1.2:11.5:1;然后滴加稀酸,使溶液的pH為12,滴完后在-55'C的溫度下繼續(xù)反應(yīng)30min90min。③將步驟②得到的溶液靜置分層,將上層的水層和下層的有機層分離后,得到下層的有機層作為重氮乙腈溶液。④將步驟③得到的重氮乙腈溶液冷卻至-15-5'C,在攪拌下加入催化劑三乙胺,并緩緩?fù)ㄈ肓蚧瘹錃怏w使之與重氮乙腈反應(yīng)而生成5-氨基-l,2,3-噻二唑,反應(yīng)完成后通過后處理得到5-氨基-1,2,3-噻二唑成品。上述步驟①中所述的有機溶劑為乙醚、異丙醚、二氯甲垸、氯仿或者四氯化碳,優(yōu)選氯仿。上述步驟②中亞硝酸鈉水溶液與氨基乙腈硫酸鹽的摩爾比為1.3:11.4:1;滴加稀酸后的繼續(xù)反應(yīng)時間為50min60min。上述步驟②中所述的稀酸為鹽酸、硫酸、磷酸、甲酸或者醋酸,優(yōu)選醋酸。上述步驟④中通完硫化氫氣體后,繼續(xù)攪拌1020min,使之反應(yīng)完全。上述步驟③中,在得到下層的有機層后,用碳酸鈉水溶液和水洗滌后,再用無水硫酸鈉干燥,而得到重氮乙腈溶液;碳酸鈉水溶液是優(yōu)選濃度為2N的碳酸鈉溶液。上述步驟④中的后處理的方法是將反應(yīng)體系過濾,所得濾餅用有機溶劑洗滌后即得5-氨基-l,2,3-噻二唑成品。該有機溶劑為二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、石油醚或者正己烷,優(yōu)選石油醚。本發(fā)明具有積極的效果(l)本發(fā)明的方法在制備重氮乙腈的過程中,使亞硝酸鈉過量,并通過加入稀酸使pH值控制在1~2,這樣在-55'C的溫度下,可以在卯miii內(nèi)完成重氮化反應(yīng),使得整個制備過程耗時短,操作簡便,目標產(chǎn)物在保證質(zhì)量的前提下收率提高到70%左右,特別是在5060min完成時收率最高。(2)亞硝酸鈉過量有助于目標產(chǎn)物收率的提高,特別是過量30%~40%時,收率最髙。具體實施方式(實施例l)本實施例的5-氨基-1,2,3-噻二唑的制備方法如下①將5.67g的氨基乙腈硫酸鹽(0.054mol)用7ml的水溶解,然后加入60ml的氯仿,用冰鹽水冷卻至-5'C。@向步驟0)得到的溶液中滴加101111含有5.258亞硝酸鈉的水溶液(0.076mo1),滴完控制溫度在-2r,20min左右滴完。然后滴加稀醋酸溶液,使溶液的pH為12,滴完后在-2C繼續(xù)反應(yīng)60min。③將步驟②得到的溶液靜置分層,上層的水層用氯仿萃取三次(分別為30ml、30ml和25ml)。下層的有機層依次用4.65ml的濃度為2N的碳酸鈉溶液和9.25ml的水洗滌,并用無水硫酸鈉干燥lh,將無水硫酸鈉過濾后得到重氮乙腈溶液。④將步驟③得到的重氮乙腈溶液冷卻到-10'C,在攪拌下在7min內(nèi)慢慢加入3.58ml的三乙胺,并緩慢通入200g的硫化氫氣體,通完繼續(xù)攪拌15min,過濾去除沉淀物,所得濾餅用少量的石油醚洗滌,回收石油醚后得到3.95g的5-氨基l,2,3-噻二唑,熔點為146147'C,收率達72.5%。(實施例2實施例5)實施例2~實施例5的制備方法基本與實施例1相同,不同之處在于步驟②滴加稀醋酸后的繼續(xù)反應(yīng)的時間。具體見表l。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>從表l可以看出,反應(yīng)時間過短,由于重氮化反應(yīng)不完全,目標產(chǎn)物的收率還不是很高,而反應(yīng)時間過長也不會提髙目標產(chǎn)物的收率,反應(yīng)時間在5060min是收率更高。(實施例6實施例9)實施例6~實施例9的制備方法基本與實施例1相同,不同之處在于步驟②中亞硝酸鈉的加入量。具體見表2。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>從表2可以看出,亞硝酸鈉的加入量以過量30°/。40%時收率更高。(實施例10實施例20)實施例10實施例20的制備方法基本與實施例1相同,不同之處在于溫度、稀酸以及有機溶劑的選擇。具體見表3。表3<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>權(quán)利要求1、一種5-氨基-1,2,3-噻二唑的制備方法,其特征在于具有以下步驟①將氨基乙腈硫酸鹽用水溶解,然后加入有機溶劑,并用冰鹽水冷卻至-10~10℃;②向步驟①得到的溶液中滴加亞硝酸鈉水溶液,而使亞硝酸鈉與氨基乙腈硫酸鹽發(fā)生重氮化反應(yīng)而生成重氮乙腈;滴完控制溫度在-5~5℃,所述亞硝酸鈉水溶液與氨基乙腈硫酸鹽的摩爾比為1.2∶1~1.5∶1;然后滴加稀酸,使溶液的pH為1~2,滴完后在-5~5℃的溫度下繼續(xù)反應(yīng)30min~90min;③將步驟②得到的溶液靜置分層,將上層的水層和下層的有機層分離后,得到下層的有機層作為重氮乙腈溶液;④將步驟③得到的重氮乙腈溶液冷卻至-15~-5℃,在攪拌下加入催化劑三乙胺,并緩緩?fù)ㄈ肓蚧瘹錃怏w使之與重氮乙腈反應(yīng)而生成5-氨基-1,2,3-噻二唑,反應(yīng)完成后通過后處理得到5-氨基-1,2,3-噻二唑成品。2、根據(jù)權(quán)利要求書1所述的5-氨基-l,2,3-噻二唑的制備方法,其特征在于步驟①中所述的有機溶劑為乙醚、異丙醚、二氯甲垸、氯仿或者四氯化碳。3、根據(jù)權(quán)利要求書2所述的5-氨基-l,2,3-噻二唑的制備方法,其特征在于步驟①中所述的有機溶劑為氯仿。4、根據(jù)權(quán)利要求書1所述的5-氨基-l,2,3-噻二唑的制備方法,其特征在于步驟②中亞硝酸鈉水溶液與氨基乙腈硫酸鹽的摩爾比為1.3:11.45:1;滴加稀酸后的繼續(xù)反應(yīng)時間為50min60min。5、根據(jù)權(quán)利要求書1所述的5-氨基-l,2,3-噻二唑的制備方法,其特征在于步驟②中所述的稀酸為鹽酸、硫酸、磷酸、甲酸或者醋酸。6、根據(jù)權(quán)利要求書5所述的5-氨基-l,2,3-噻二唑的制備方法,其特征在于步驟②中所述的稀酸為醋酸。7、根據(jù)權(quán)利要求書1所述的5-氨基-l,2,3-噻二唑的制備方法,其特征在于步驟④中通完硫化氫氣體后,繼續(xù)攪拌1020min,使之反應(yīng)完全。8、根據(jù)權(quán)利要求書1至7之一所述的5-氨基-l,2,3-噻二唑的制備方法,其特征在于步驟③中,在得到下層的有機層后,用碳酸鈉水溶液和水洗滌后,再用無水硫酸鈉干燥,而得到重氮乙腈溶液;步驟④中的后處理的方法是將反應(yīng)體系過濾,所得濾餅用有機溶劑洗滌后即得5-氨基-l,2,3-噻二哇成品。9、根據(jù)權(quán)利要求書8所述的5-氨基-l,2,3-噻二唑的制備方法,其特征在于步驟③中,碳酸鈉水溶液是濃度為2N的碳酸鈉溶液;步驟④中用于洗滌濾餅的有機溶劑為二氯甲烷、氯仿、四氯化碳、石油醚或者正己烷。10、根據(jù)權(quán)利要求書9所述的5-氨基l,2,3-噻二唑的制備方法,其特征在于步驟④中用于洗滌濾餅的有機溶劑為石油醚。全文摘要本發(fā)明公開了一種5-氨基-1,2,3-噻二唑的制備方法,具有以下步驟①將氨基乙腈硫酸鹽用水溶解,然后加入有機溶劑,并用冰鹽水冷卻至-10~10℃;②滴加亞硝酸鈉水溶液;滴完控制溫度在-5~5℃;然后滴加稀酸,使溶液的pH為1~2,滴完后在-5~5℃的溫度下繼續(xù)反應(yīng)30min~90min;③將溶液靜置分層,將上層的水層和下層的有機層分離后,得到下層的有機層作為重氮乙腈溶液;④將重氮乙腈溶液冷卻至-15~-5℃,在攪拌下加入催化劑三乙胺,并緩緩?fù)ㄈ肓蚧瘹錃怏w,反應(yīng)完成后通過后處理得到5-氨基-1,2,3-噻二唑成品。本發(fā)明的方法反應(yīng)時間較短、操作簡單、收率較高、易于工業(yè)化生產(chǎn)。文檔編號C07D285/06GK101397281SQ200810157080公開日2009年4月1日申請日期2008年9月24日優(yōu)先權(quán)日2008年9月24日發(fā)明者史志兵,孔繁蕾,孫永輝,王智敏申請人:江蘇省農(nóng)用激素工程技術(shù)研究中心有限公司;江蘇省激素研究所有限公司