一种AE活性酯的合成方法与流程

文档序号:15979050发布日期:2018-11-17 00:06阅读:4483来源:国知局
本发明涉及一种ae活性酯的合成法,尤其涉及一种以氨噻肟酸为原料合成ae活性酯的方法,该方法利用氯甲酸酯类化合物作为缩合试剂,在保证较高的收率同时避免了常规有机磷试剂的使用。
背景技术
ae活性酯,中文名称2-(2-氨基-4-噻唑基)-2-(甲氧亚氨基)乙酸硫代苯并噻唑酯,外观:浅黄色结晶状粉末,熔点:126~132℃,可以用于制造头孢噻肟、头孢三嗪、头孢曲松、头孢他美酯等先锋类药。ae活性酯的传统合成工艺是以氨噻肟酸和二硫代二苯并噻唑为原料,在亚磷酸三乙酯、三乙胺存在的有机溶剂中缩合反应制备而得,其反应过程如下:传统工艺中需要使用亚磷酸三乙酯等有机磷试剂,反应副产物难以回收再利用,只能以磷废水排放必然造成严重的环境污染,同时,原子经济性不好,反应过程中会产生一分子的2-硫化苯并噻唑,也难以回收利用,往往直接进行焚烧处理。公开号为cn1709880a的中国专利申请公开了一种ae活性酯的合成方法,该方法对反应条件进行了调整,同时在反应结束后对副产物进行一定程度的处理进行回收利用,可以解决上述问题。然而由于后处理方式过于复杂,并且,反应条件调整后反应收率有所下降,实际运用起来还存在较大的问题。因此,开发出一种能够有效解决上述问题,同时,操作简单并且收率较高的方法具有重要的应用意义。技术实现要素:为了减少工业生产中大量磷废水的排放甚至达到无磷废水排放,本发明提供了一种ae活性酯的合成方法,采用氯甲酸酯为缩合试剂,避免有机磷缩合试剂的使用,同时,保证了反应具有较高的效率。一种ae活性酯的合成方法,在缩合试剂和有机碱的作用下,氨噻肟酸和2-巯基苯并噻唑在有机溶剂中发生缩合反应,反应结束后经过后处理得到所述的ae活性酯;所述的缩合试剂为氯甲酸酯类化合物。反应式如下:其中,r为c1~c5烷基。本发明中,通过采用氨噻肟酸与2-巯基苯并噻唑作为原料,在碱和氯甲酸酯类缩合剂的作用下进行酯交换反应,有效地较少了含磷污水的产生,同时,反应的收率和产物的纯度较高,具有工业应用价值。同二硫代二苯并噻唑相比,2-巯基苯并噻唑反应活性更低,作为优选,所述的氯甲酸酯类化合物为氯甲酸甲酯、氯甲酸乙酯、氯甲酸异丙酯、氯甲酸异丁酯中的一种。采用这些氯甲酸酯类化合物,可以使反应活性不高的2-巯基苯并噻唑在本反应中较好地转化为目标产物。作为优选,所述的有机碱为三乙胺、吡啶、n-甲基吗啉、dmap等其中一种或几种的混合。作为优选,所述的有机溶剂为二氯甲烷、乙腈或其混合溶剂。作为进一步的优选,所述的有机溶剂为二氯甲烷和乙腈的混合溶剂,两者体积比为1:1。采用该溶剂时,反应的收率最高。作为优选,以摩尔量计,氨噻肟酸:2-巯基苯并噻唑:缩合试剂:有机碱=1.0:1.05:1.05:2.0~2.2。本发明中,通过采用2-巯基苯并噻唑替二硫代二苯并噻唑作为反应原料,得到相同量的产物时,原子经济性更好(二硫代二苯并噻唑只能有一半结构进入产物中)。作为优选,所述的缩合反应的温度为10~30℃,反应时间为1~10小时。作为优选,反应过程中,先将氨噻肟酸和缩合试剂分散到有机溶剂中进行反应,然后再向中间反应液中分批加入2-巯基苯并噻唑进行进一步的反应,得到包含ae活性酯产物的反应液。作为优选,所述的后处理包括:抽滤,用乙腈对滤饼进行洗涤,得到所述ae活性酯。本发明的具体合成方法如下:在反应釜中加入氨噻肟酸、有机碱和溶剂搅拌均匀后,10℃以下滴加氯甲酸酯,加完后保温1~2h,再加入2-巯基苯并噻唑,升至室温搅拌反应2~3h,反应结束后冷却反应液,过滤并用二氯甲烷和乙腈的混合溶剂洗涤滤饼,真空干燥所得ae活性酯。同现有技术相比,本发明的有益效果在于:本发明在保证传统工艺的反应收率的基础上,使用氯甲酸酯类化合物为新的缩合试剂,弃用了亚磷酸三乙酯等有机磷类缩合试剂,成功避免了工业生产中大量磷废水的产生,而且得到的产品均符合行业内产品的各项指标,具有较大的实施价值。其中,产品的指标标准如下:指标项目指标性状淡黄色结晶性粉末干燥失重≤0.5%水分≤1.0%含量98.0%~102.0%纯度≥99.5%氨噻肟酸≤0.2%m≤0.1%dm≤0.1%其它最大单一杂质≤0.2%具体实施方式以下通过具体实施案例来说明本发明,但本发明的保护范围并不仅限于此。实施例1在装有机械搅拌、恒压滴液漏斗和温度计的四口1000ml烧瓶中,加入氨噻肟酸(40.2g,0.2mol)、三乙胺(44.4g,0.44mol)、二氯甲烷(200ml)和乙腈(200ml),搅拌均匀并冷却至5~10℃,慢慢滴加氯甲酸甲酯(19.8g,0.21mol),控制在1h左右滴加完毕并继续搅拌反应1~2h。将2-巯基苯并噻唑(35.1g,0.21mol)分批次加入至体系中,保持温度在25~30℃继续搅拌反应2~3h,反应完毕后减压抽滤,滤饼用乙腈洗涤,真空干燥,得到目标产物ae活性酯61.8g,收率88.1%,干燥失重0.35%,水分0.2%,氨噻肟酸0.06%,m0.12%,dm0.08%,含量99.1%,纯度99.6%。抽滤和洗涤得到的废液中不存在含磷物质,便于进行处理。实施例2在装有机械搅拌、恒压滴液漏斗和温度计的四口1000ml烧瓶中,加入氨噻肟酸(40.2g,0.2mol)、三乙胺(44.4g,0.44mol)、二氯甲烷(200ml)和乙腈(200ml),搅拌均匀并冷却至5~10℃,慢慢滴加氯甲酸乙酯(22.8g,0.21mol),控制在1h左右滴加完毕并继续搅拌反应1~2h。将2-巯基苯并噻唑(35.1g,0.21mol)分批次加入至体系中,保持温度在25~30℃继续搅拌反应2~3h,反应完毕后减压抽滤,滤饼用乙腈洗涤,真空干燥,得到目标产物ae活性酯62.7g,收率89.5%,干燥失重0.48%,水分0.32%,氨噻肟酸0.05%,m0.1%,dm0.06%,含量99.0%,纯度99.5%。抽滤和洗涤得到的废液中不存在含磷物质,便于进行处理。实施例3在装有机械搅拌、恒压滴液漏斗和温度计的四口1000ml烧瓶中,加入氨噻肟酸(40.2g,0.2mol)、三乙胺(44.4g,0.44mol)、二氯甲烷(200ml)和乙腈(200ml),搅拌均匀并冷却至5~10℃,慢慢滴加氯甲酸异丙酯(25.7g,0.21mol),控制在1h左右滴加完毕并继续搅拌反应1~2h。将2-巯基苯并噻唑(35.1g,0.21mol)分批次加入至体系中,保持温度在25~30℃继续搅拌反应2~3h,反应完毕后减压抽滤,滤饼用乙腈洗涤,真空干燥,得到目标产物ae活性酯62.8g,收率89.6%,干燥失重0.45%,水分0.31%,氨噻肟酸0.06%,m0.09%,dm0.09%,含量98.9%,纯度99.6%。抽滤和洗涤得到的废液中不存在含磷物质,便于进行处理。实施例4在装有机械搅拌、恒压滴液漏斗和温度计的四口1000ml烧瓶中,加入氨噻肟酸(40.2g,0.2mol)、三乙胺(44.4g,0.44mol)、二氯甲烷(200ml)和乙腈(200ml),搅拌均匀并冷却至5~10℃,慢慢滴加氯甲酸异丁酯(28.7g,0.21mol),控制在1h左右滴加完毕并继续搅拌反应1~2h。将2-巯基苯并噻唑(35.1g,0.21mol)分批次加入至体系中,保持温度在25~30℃继续搅拌反应2~3h,反应完毕后减压抽滤,滤饼用乙腈洗涤,真空干燥,得到目标产物ae活性酯63.1g,收率90.0%,干燥失重0.46%,水分0.25%,氨噻肟酸0.11%,m0.08%,dm0.08%,含量99.2%,纯度99.4%。抽滤和洗涤得到的废液中不存在含磷物质,便于进行处理。实施例5在装有机械搅拌和、恒压滴液漏斗和温度计的四口1000ml烧瓶中,加入氨噻肟酸(40.2g,0.2mol)、n-甲基吗啉(44.5g,0.44mol)、二氯甲烷(200ml)和乙腈(200ml),搅拌均匀并冷却至5~10℃,慢慢滴加氯甲酸异丁酯(28.7g,0.21mol),控制在1h左右滴加完毕并继续搅拌反应1~2h。将2-巯基苯并噻唑(35.1g,0.21mol)分批次加入至体系中,保持温度在25~30℃继续搅拌反应2~3h,反应完毕后减压抽滤,滤饼用乙腈洗涤,真空干燥,得到目标产物ae活性酯62.4g,收率89.0%,干燥失重0.44%,水分0.3%,氨噻肟酸0.07%,m0.05%,dm0.05%,含量98.7%,纯度99.7%。抽滤和洗涤得到的废液中不存在含磷物质,便于进行处理。实施例6在装有机械搅拌、恒压滴液漏斗和温度计的四口1000ml烧瓶中,加入氨噻肟酸(40.2g,0.2mol)、三乙胺(44.4g,0.44mol)、二氯甲烷(400ml),搅拌均匀并冷却至5~10℃,慢慢滴加氯甲酸异丁酯(28.7g,0.21mol),控制在1h左右滴加完毕并继续搅拌反应1~2h。将2-巯基苯并噻唑(35.1g,0.21mol)分批次加入至体系中,保持温度在25~30℃继续搅拌反应2~3h,反应完毕后减压抽滤,滤饼用乙腈洗涤,真空干燥,得到目标产物ae活性酯50.8g,收率72.5%,干燥失重0.45%,水分0.18%,氨噻肟酸0.04%,m0.05%,dm0.04%,含量99.5%,纯度99.8%。抽滤和洗涤得到的废液中不存在含磷物质,便于进行处理。实施例7在装有机械搅拌、恒压滴液漏斗和温度计的四口1000ml烧瓶中,加入氨噻肟酸(40.2g,0.2mol)、三乙胺(44.4g,0.44mol)、乙腈(400ml),搅拌均匀并冷却至5~10℃,慢慢滴加氯甲酸异丁酯(28.7g,0.21mol),控制在1h左右滴加完毕并继续搅拌反应1~2h。将2-巯基苯并噻唑(35.1g,0.21mol)分批次加入至体系中,保持温度在25~30℃继续搅拌反应2~3h,反应完毕后减压抽滤,滤饼用乙腈洗涤,真空干燥,得到目标产物ae活性酯66.6g,收率95.0%,干燥失重0.48%,水分0.38%,氨噻肟酸0.48%,m0.59%,dm0.57%,含量95%,纯度97.6%。抽滤和洗涤得到的废液中不存在含磷物质,便于进行处理。当前第1页12
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