阅读说明：本技术 一种新的2-噻吩乙酸的制备新方法 (Novel preparation method of 2-thiopheneacetic acid ) 是由 门希国 钱广 于 2019-12-09 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种新的2-噻吩乙酸的制备新方法,涉及医药中间体和精细化学品的合成技术领域,其制备原料包括噻吩和环氧乙烷,首先噻吩和环氧乙烷进行烷基化反应,烷基化反应中加入催化剂,生成2-噻吩乙醇后直接氧化制备2-噻吩乙酸,氧化过程中加入氧化剂,催化剂为无水氯化锌、无水氯化铝、三氟甲磺酸、浓硫酸的其中一种,其用量为原料摩尔数的0.1-0.3倍,优选催化剂为无水氯化锌,用量为原料的0.2倍摩尔数,所述氧化剂为高锰酸钾、过硫酸钾、臭氧的一种,优选为高锰酸钾。本发明通过噻吩和环氧乙烷进行烷基化反应,生成2-噻吩乙醇后直接氧化制备2-噻吩乙酸,具有原料成本低,反应路线短,生产工程三废排放量小等显著优势,适合进行大规模生产。(The invention discloses a novel preparation method of 2-thiopheneacetic acid, which relates to the technical field of synthesis of medical intermediates and fine chemicals, wherein the preparation raw materials comprise thiophene and ethylene oxide, firstly, the thiophene and the ethylene oxide are subjected to alkylation reaction, a catalyst is added in the alkylation reaction, 2-thiopheneethanol is generated and then is directly oxidized to prepare the 2-thiopheneacetic acid, an oxidant is added in the oxidation process, the catalyst is one of anhydrous zinc chloride, anhydrous aluminum chloride, trifluoromethanesulfonic acid and concentrated sulfuric acid, the dosage of the catalyst is 0.1-0.3 times of the molar number of the raw materials, the preferred catalyst is the anhydrous zinc chloride, the dosage of the catalyst is 0.2 times of the molar number of the raw materials, the oxidant is one of potassium permanganate, potassium persulfate and ozone, and the preferred potassium permanganate is potassium permanganate. The method prepares the 2-thiopheneacetic acid by directly oxidizing the thiophene and the ethylene oxide to generate the 2-thiopheneethanol through alkylation reaction, has the remarkable advantages of low raw material cost, short reaction route, small discharge amount of three wastes in production engineering and the like, and is suitable for large-scale production.)

一种新的2-噻吩乙酸的制备新方法

技术领域

本发明涉及医药中间体和精细化学品的合成技术领域，具体来说，涉及一种新的2-噻吩乙酸的制备新方法。

背景技术

2-噻吩乙酸是一种非常重要的精细化学品，在医药、农药以及其他行业具有非常广泛的应用。

在医药方面，2-噻吩乙酸是多种头孢类抗生素的中间体，也可以被用来制备心血管类、降血脂类、血小板凝结抑制剂等药物的制备；在农药方面，2-噻吩乙酸可以用来制备多类杀虫剂、除草剂，还可以作为染料中间体使用；此外，2-噻吩乙酸的下游衍生物还在塑料添加剂等方面有广泛的应用。

目前，2-噻吩乙酸的主要制备路线有以下三条：

路线1：

路线2：

路线3：

路线1在乙酰化后，需要在硫参与下，和浓氨水在高压下发生重拍反应，涉及高压高危的工艺，此外，还会产生大量的高硫、高氨氮的废水，为生产带来很大的环保隐患；

路线2第一步为氯甲基化反应，此工艺会产生大量的混酸废水，处理难度大，第二步反应要用到剧毒的***，安全隐患很大；

路线3第二步需要在三氟化硼存在下用醋酸高铅进行氧化，为剧毒高危工艺，后处理含铅废水废料处理难度大，立项审批难度大。

综合上述三条路线可以看出，目前2-噻吩乙酸的生产工艺都存在着环保或者安全方面的困难，这些困难在原工艺路线不改动的基础上是难以克服的。显然，2-噻吩乙酸作为一种极为重要的医药、农药以及精细化学品，急需开发出一种高效、绿色、安全的生产工艺。

针对相关技术中的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新的2-噻吩乙酸的制备新方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种新的2-噻吩乙酸的制备新方法,原料包括噻吩和环氧乙烷，首先噻吩和环氧乙烷进行烷基化反应，烷基化反应中加入催化剂，生成2-噻吩乙醇后直接氧化制备2-噻吩乙酸，氧化过程中加入氧化剂，其具体制备线路如下：

进一步的，氧化剂为高锰酸钾、过硫酸钾、臭氧的一种，优选为高锰酸钾。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

（1）本发明通过噻吩和环氧乙烷进行烷基化反应，生成2-噻吩乙醇后直接氧化制备2-噻吩乙酸，具有原料成本低，反应路线短，生产工程三废排放量小等显著优势，适合进行大规模生产。

具体实施方式

下面，结合具体实施方式，对发明做出进一步的描述：

本发明与环氧乙烷烷基化时其催化剂可以为无水氯化锌，无水氯化铝，三氟甲磺酸，浓硫酸等路易斯酸的其中一种，其用量为原料摩尔数的0.1-0.3倍，优选催化剂为无水氯化锌，用量为原料的0.2倍摩尔数。可依据行业通识推广的其他路易斯酸催化剂的应用，如三氟化硼，其他金属氯化物等，显然亦属于本发明的保护范围；本发明氧化反应所用的氧化剂为高锰酸钾，过硫酸钾，臭氧等氧化剂的一种，优选为高锰酸钾，可依据行业通识推广的其他氧化剂的应用，如次氯酸钠，过硫酸盐，过碳酸盐等，显然亦属于本发明的保护范围；本发明反应中常规参数的调整，如温度，辅助原料的变更，反应时间的变化，溶剂的替代，后处理试剂及方式的更新，均不影响本发明的核心内容，属于本发明的保护内容。

实施例1：

噻吩84g（1.0mol）溶解于320ml氯苯中，N2保护下加入无水氯化锌27.5g（0.2mol），剧烈搅拌下缓慢升温至85-90℃，保持该温度缓慢鼓入环氧乙烷（反应装置需安装尾气吸收装置），此时体系会有反应热放出，保持反应温度不超过90℃，搅拌反应大约1.5h.，气相色谱检测原料消耗完。反应结束，氮气保护下降至室温。过滤，滤饼用少量氯苯洗涤，合并有机相。减压蒸除大部分溶剂氯苯，得淡黄色液体118g，气相检测含量93%。直接投入下一步反应。

实施例2：

催化剂为无水氯化铝27g，其余和实施例1相同。得淡黄色液体122g，气相色谱检测纯度87%。

实施例3：

催化剂为三氟甲磺酸30g，其余和实施例1相同。得淡黄色液体103g，气相色谱检测纯度85%。

实施例4：

催化剂为浓硫酸49g，其余和实施例1相同。得淡黄色液体99g，气相色谱检测纯度87%。

实施例5：

实施例1所得淡黄色油状物溶解于300ml乙酸中，搅拌下加热至80℃，缓慢分批加入高锰酸钾185g（1.17mol），加完后保持该温度继续反应4h.，反应结束后减压蒸除乙酸，加入150ml水，盐酸调pH至1-2，冷至0-5℃结晶，过滤，得2-噻吩乙酸粗品，用石油醚重结晶，得白色片状结晶98g，熔点63-64℃，核磁谱图数据证明结构正确无误：1H NMR δ：11.28（1H），7.01-7.25（3H），3.78（2H）。

实施例6：

氧化剂改为202g，其余操作和实施例5相同，得产物77g。

实施例7：

氧化剂改为臭氧通入，反应至原料消失，其余操作和实施例5相同，得产物82g。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限定本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。