阅读说明：本技术 2-噻吩乙醛酸的合成方法 (Synthesis method of 2-thiophene glyoxylic acid ) 是由 孙彬 王宝亮 孙秀伟 彭立增 刘晓斐 姬松涛 于 2019-10-09 设计创作，主要内容包括：本发明属于有机合成领域,具体涉及一种2-噻吩乙醛酸的合成方法。以亚硝酰硫酸为氧化剂,在硫酸溶液中与2-乙酰噻吩反应,经精制得到2-噻吩乙醛酸。精制为将反应液倒入冰水中,析晶过滤,将得到的固体加碱溶解,调pH至2～5,再加入溶剂萃取除杂,最后再继续加酸调pH至0.8～1。本发明是一种由2-乙酰噻吩制备2-噻吩乙醛酸的新方法,该方法没有盐产生,溶剂没有挥发性,减少了挥发性气体的设备腐蚀,操作条件有改善,制备得到的2-噻吩乙醛酸纯度在98.5％以上,收率在81％以上；本发明母液通过简单处理可以套用,减少了环境污染,更加环保。(The invention belongs to the field of organic synthesis, and particularly relates to a synthetic method of 2-thiophene glyoxylic acid. Nitrosyl sulfuric acid is used as an oxidant, reacts with 2-acetylthiophene in sulfuric acid solution, and is refined to obtain 2-thiophene glyoxylic acid. And refining, namely pouring the reaction liquid into ice water, crystallizing, filtering, adding alkali into the obtained solid for dissolving, adjusting the pH value to 2-5, adding a solvent for extraction and impurity removal, and finally continuously adding acid for adjusting the pH value to 0.8-1. The invention is a new method for preparing 2-thiophene glyoxylic acid from 2-acetylthiophene, the method has no salt, the solvent has no volatility, the equipment corrosion of volatile gas is reduced, the operation condition is improved, the purity of the prepared 2-thiophene glyoxylic acid is more than 98.5 percent, and the yield is more than 81 percent; the mother liquor can be recycled by simple treatment, so that the environmental pollution is reduced, and the method is more environment-friendly.)

2-噻吩乙醛酸的合成方法

技术领域

本发明属于有机合成领域，具体涉及一种2-噻吩乙醛酸的合成方法。

背景技术

2-噻吩乙醛酸是一种2-噻吩乙酰氯的中间体，通常由2-乙酰噻吩和亚硝酸钠/盐酸反应得到。该方法在反应过程中会产生氯化钠为固废，同时盐酸由于其挥发性对设备有强烈腐蚀，操作条件恶劣，而且母液为高盐强酸废液，污染严重。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的是提供一种2-噻吩乙醛酸的合成方法，该方法没有盐产生，溶剂没有挥发性，减少了挥发性气体的设备腐蚀，操作条件有改善；母液通过简单处理可以套用，减少了环境污染，更加环保。

本发明所述的2-噻吩乙醛酸的合成方法，以亚硝酰硫酸为氧化剂，在硫酸溶液中与2-乙酰噻吩反应，经精制得到2-噻吩乙醛酸。

反应方程式如下：

其中：

亚硝酰硫酸为市售的浓度为40％的亚硝酰硫酸的硫酸溶液，本发明在硫酸溶液条件下反应，不需要引入其他溶剂，同时本发明硫酸也可以进行回收。

硫酸溶液的浓度为20％～98％，优选50～80％。

硫酸溶液的用量为2-乙酰噻吩重量的0.5～50倍，如果硫酸的用量太少，体系太稠反应效果不好，如果硫酸的用量太多，造成浪费，且反应效果不好。

亚硝酰硫酸用量为2-乙酰噻吩重量的2-10倍，此用量反应效果最好。

反应温度为-10～40℃，优选0～10℃。

精制为将反应液倒入冰水中，析晶过滤，将得到的固体加碱溶解，调pH至2～5，再加入溶剂萃取除杂，最后再继续加酸调pH至0.8～1。第一次加碱调pH可以除去2-噻吩甲酸杂质，第二次再加酸调回0.8-1得到产品。

析晶过滤后得到的母液减压浓缩至硫酸浓度为65％-70％后套用于下一批。

母液回收工艺为：向回收母液中加入2-乙酰噻吩，搅拌降温，将亚硝酰硫酸加至反应液中，控制内温-10～40℃，滴加完后继续保温搅拌反应，将反应液缓慢倒入冰水中，继续冷冻析晶，过滤，得到黄色固体，经精制得到2-噻吩乙醛酸。

溶剂为乙酸乙酯、甲酸乙酯、二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿或甲苯。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)本发明是一种由2-乙酰噻吩制备2-噻吩乙醛酸的新方法，该方法没有盐产生，溶剂没有挥发性，减少了挥发性气体的设备腐蚀，操作条件有改善，制备得到的2-噻吩乙醛酸纯度在98.5％以上，收率在81％以上。

(2)本发明母液通过简单处理可以套用，减少了环境污染，更加环保。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明做进一步说明。

实施例1

向反应瓶中加入2-乙酰噻吩250g，浓度为70％的硫酸1500g，降温至10℃；控温15±3℃加入亚硝酰硫酸1000g加至反应液中，控制内温10±3℃，滴加完后继续保温搅拌反应0.6h后反应结束；将反应液缓慢倒入4.5L冰水中，析晶过滤，得到黄色固体；母液减压浓缩至硫酸浓度70％可继续套用至下一批反应。将得到的固体加碱水溶解，调pH到3后加乙酸乙酯萃取除杂，继续加酸调pH到1，过滤烘干得固体2-噻吩乙醛酸，纯度99.1％，收率81％。

实施例2

向5L四口瓶中加入2-乙酰噻吩250g，浓度为65％的硫酸1000g，搅拌降温至0℃；将亚硝酰硫酸1500g加至反应液中，控制内温2±3℃，滴加完后继续保温搅拌反应1h后，将反应液缓慢倒入4.5L冰水中，继续冷冻析晶3h，过滤，得到黄色固体；母液减压浓缩至含量65％后套用于下一批。将得到的固体加碱水溶解，调pH到3后加入二氯乙烷萃取除杂，继续加酸调pH到0.9，加二氯甲烷萃取，有机层蒸干得产品2-噻吩乙醛酸，纯度98.5％，收率83％。

实施例3

向10L反应瓶中加入2-乙酰噻吩500g，浓度为60％的硫酸2000g，搅拌降温至0℃；将亚硝酰硫酸3000g加至反应液中，控制内温15±3℃，滴加完后继续保温搅拌反应1h后，将反应液缓慢倒入9L冰水中，继续冷冻析晶3h，过滤，得到黄色固体；母液减压浓缩至含量65％后套用于下一批。将得到的固体加碱水溶解，调pH到3后加入氯仿萃取除杂，继续加酸调pH到1，加二氯甲烷萃取，有机层蒸干得产品2-噻吩乙醛酸，纯度98.7％，收率84％。

母液回收：

向硫酸含量65％的实施例1得到的回收母液3000g中加入2-乙酰噻吩500g，搅拌降温至0℃将亚硝酰硫酸3000g加至反应液中，控制内温-2±3℃，滴加完后继续保温搅拌反应1h后，将反应液缓慢倒入10L冰水中，继续冷冻析晶3h，过滤，得到黄色固体；母液减压浓缩至含量65％后套用于下一批。将得到的固体加碱水溶解，调pH到3后加入氯仿萃取除杂，继续加酸调pH到1，加二氯甲烷萃取，有机层蒸干得产品2-噻吩乙醛酸，纯度98.2％，收率88％。