本发明涉及化工医药中间体技术领域,尤其涉及一种以噻吩-2-甲酸为原料合成5-氯噻吩-2-甲酸的方法。
背景技术:
5-氯噻吩-2-甲酸是合成利伐沙班的一个中间体,利伐沙班是全球第一个高选择性直接抑制因子xa的口服抗凝药,产品适应症范围广,所属治疗领域市场容量大,在中国将成为继氯吡格雷之后新一代口服抗凝血药产品之星。
目前5-氯噻吩-2-甲酸的合成方法基本有以下:
1、中国专利cn109422720a使用2-氯噻吩作为原料,甲酰化生成5-氯噻吩-2-甲醛,然后再氧化生成5-氯噻吩-2-甲酸,合成路线为:
该发明步骤复杂,所用到的甲酰化试剂易水解,磷酸废水处理量大,不利于环保。
2、专利文献rscadvances2014,4(26),13430-13433中使用2-氯噻吩为原料与lda和二氧化碳反应,然后再进行酸化后得到5-氯噻吩-2-甲酸。
反应路线:
该发明中使用到的lda腐蚀性大,价格高,使用条件苛刻,不利于放大生产。
综上所述,目前的5-氯噻吩-2-甲酸制备方法或者发明路线工艺复杂,不利于生产的放大,所使用到的试剂价格高,且危险性大,不易操作,不利于环保;或者存在收率过低,无法应用于生产的缺陷,有待作出改进。
技术实现要素:
基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种新型、低成本、简洁易操作的制备5-氯噻吩-2-甲酸的合成方法。
本发明提出的制备5-氯噻吩-2-甲酸的合成方法还具有收率高的优点。
一种以噻吩-2-甲酸为原料合成5-氯噻吩-2-甲酸的方法,包括下述步骤:以噻吩-2-甲酸作为底物,三氯异氰尿酸作为氯化剂,在酸性条件下进行取代反应生成5-氯噻吩-2-甲酸。
优选地,所述取代反应在以酸、酸的水溶液或者酸与惰性溶剂的混合液作为溶剂的条件下进行。
优选地,所述噻吩-2-甲酸与三氯异氰尿酸的摩尔比为1:(0.3~3.5)。
优选地,所述噻吩-2-甲酸与溶剂的质量比为1:(0.5~10.5)。
优选地,以酸的水溶液或者酸与惰性溶剂的混合液作为溶剂时,酸与水或者酸与惰性溶剂的摩尔比为(0.5~11.8):1。
优选地,所述酸为硫酸、盐酸、磷酸、三氟乙酸、乙酸、甲磺酸、三氟甲磺酸、对甲苯磺酸中的任意一种,优选地,所述酸为硫酸。其中,酸在这个反应中起到关键的催化作用,同时也可以作为溶剂使用。
优选地,所述惰性溶剂为硝基苯,二氯苯、二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿,全氟烷烃中的一种或几种的混合。
优选地,所述反应温度为-5~30℃。
该方法具体包括:将酸加入反应器中,降温至0℃后加入噻吩-2-甲酸,-5~5℃条件下分批加入三氯异氰尿酸进行取代反应,3~5h内加完,监控反应到达终点,得到5-氯噻吩-2-甲酸。其中,监控反应的方法为tlc点板法。
该方法还包括反应后处理,所述反应后处理包括将反应完成后的反应液加入冰水中析晶,过滤,水洗得到粗品,将粗品再溶于有机溶剂中后水洗,浓缩,重结晶,得到纯品,优选地,所述有机溶剂为二氯甲烷。
反应后处理还包括将反应液中的酸、水、三氯异氰尿酸回收利用。
三氯异氰尿酸(tcca)是新一代的广谱,高效、低毒的杀菌剂,漂白剂和防缩剂。主要用于饮用水,工业循环水、游泳池、餐馆,旅店、公共场所,家庭、医院、禽蛋和防治鱼病变等的消毒杀菌。
本发明创新地采用三氯异氰尿酸作为以噻吩-2-甲酸为原料合成5-氯噻吩-2-甲酸的氯化剂,以一种新型简洁的合成路线合成5-氯噻吩-2-甲酸,方法简洁,操作以及后处理简便,产品收率高,便于工业化生产,原料便宜,使用广泛,对催化剂和溶剂的选择性大,且溶剂和催化剂是可以回收套用的,解决了废水的处理问题,相对其他方案更为环保。
附图说明
图1为本发明提出的以噻吩-2-甲酸为原料合成5-氯噻吩-2-甲酸的技术路线。
具体实施方式
如图1所示,图1为本发明提出的以噻吩-2-甲酸为原料合成5-氯噻吩-2-甲酸的技术路线。
参照图1,本发明提出的以噻吩-2-甲酸为原料合成5-氯噻吩-2-甲酸的方法。
下面,通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
向有搅拌,温度计的反应器中加入392g浓硫酸,降温至0℃,加入128g噻吩-2-甲酸,在-5~5℃,分批加入80g三氯异氰尿酸,4h加完,tlc点板法监控反应到达终点,将反应后得到的反应液加入相当于反应液体积2倍的冰水里面析晶,过滤,水洗得到粗品200g,将粗品溶解于相当于粗品质量2倍的二氯甲烷中,用水洗涤2次,每次用50g水洗,然后浓缩有机相,再用相当于浓缩后有机相体积3倍的乙醇重结晶,得到纯品133.7g,纯度98.3%,收率82.2%。
实施例2
向有搅拌,温度计的反应器中加入484g乙酸和18g水,降温至10℃,加入128g噻吩-2-甲酸,控制温度在10~30℃,分批加入134g三氯异氰尿酸,4h加完,tlc点板法监控反应到达终点,将反应后得到的反应液加入相当于反应液体积2倍的冰水里面析晶,过滤,水洗得到粗品194g,将粗品溶解于相当于粗品质量2倍的二氯甲烷中,用水洗涤2次,每次用50g水洗,然后浓缩有机相,再用相当于浓缩后有机相体积3倍的乙醇重结晶,得到纯品118.5g,纯度97.6%,收率72.9%。
实施例3
向有搅拌,温度计的反应器中加入392g乙酸和509g二氯甲烷,降温至10℃,加入128g噻吩-2-甲酸,控制温度在10~20℃,分批加入118g三氯异氰尿酸,4h加完,静置,分液,水层用50ml二氯甲烷洗两次,合并有机相浓缩,再用相当于浓缩后有机相体积3倍的乙醇重结晶,得到纯品113.8g,纯度98.6%,收率70.0%。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。