[发明专利]一种2-硝基乙酰噻吩的合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种2-硝基乙酰噻吩的合成方法，尤其是一种以噻吩、固体光气和苯酚为原料经两步反应合成2-硝基乙酰噻吩的合成方法。

背景技术

2-硝基乙酰噻吩可以制备多种功能材料，可以合成恶唑烷酮类、异恶唑类、吡咯类、胺类、酮类等许多化合物，应用很广，其结构式如下：

2-硝基乙酰噻吩的合成文献报道少。解放军药学学报，2009，25（6），471报道了由2-噻吩甲酸、碳酰二咪唑、硝基甲烷为原料合成2-硝基乙酰噻吩，其反应方程式为：

           

该方法需先由噻吩合成2-噻吩甲酸，然后与碳酰二咪唑反应得到活性中间体，最后与硝基甲烷反应得到2-硝基乙酰噻吩，需三步反应，步骤较长，反应需用碳酰二咪唑，成本较高且收率较低。

J．Org。Chem，2005，70，9211报道了2-硝基乙酰噻吩由2-噻吩甲酸和苯并三唑反应生成2-噻吩甲酰苯并三唑活性中间体，然后与硝基甲烷反应生成2-硝基乙酰噻吩，其反应方程式如下：

该方法同样需先由噻吩合成2-噻吩甲酸， 共需三步反应得到2-硝基乙酰噻吩，步骤较长，反应所用到的苯并三唑较贵，成本较高。

上述现有文献报道的合成方法均存在反应步骤长、需要唑类化合物制备活性中间体导致成本较高等不足。

发明内容                                                                  

本发明要解决的技术问题是针对现有技术需三步反应才能得到产物，且需用唑类化合物来制备2-噻吩甲酰胺类活性中间体导致生产成本较高的问题，进而提供一种成本较低、反应仅需两步、环境污染小、适合工业化生产的2-硝基乙酰噻吩的合成方法。

本发明要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的：

一种2-硝基乙酰噻吩的合成方法，其所述方法是：以噻吩、固体光气和苯酚为原料经两步反应合成2-硝基乙酰噻吩，其合成路线为：噻吩→2-噻吩甲酸苯酯→2-硝基乙酰噻吩；

1）2-噻吩甲酸苯酯的制备

将固体光气溶于二氯甲烷中，冷却至-20℃，然后滴加三乙胺；加毕，再加入三氯化铝，搅拌形成浆状物，此温度下将由噻吩和二氯甲烷组成的溶液滴入反应液中；加毕，在0℃下搅拌0.5h，在此温度下加入三乙胺，滴加由苯酚和二氯甲烷组成的溶液；加毕，在室温下反应2h，有机层依次用2N的盐酸溶液、饱和碳酸钠溶液、氯化钠溶液洗涤，无水硫酸钠干燥、过滤、浓缩、提纯得2-噻吩甲酸苯酯；

其所述方法采用的反应原料噻吩:固体光气:苯酚摩尔比=1: (0.35-0.45):(1.1-1.3)；

2）2-硝基乙酰噻吩的制备

将NaH悬浮在N,N-二甲基甲酰胺中，加入硝基甲烷，室温下搅拌2.5h，冷却至0℃，缓慢滴加由2-噻吩甲酸苯酯和 N,N-二甲基甲酰胺组成的溶液；滴毕，0℃搅拌过夜，室温下搅拌1h，倒入冰和浓盐酸组成的溶液中，水层由醋酸乙酯萃取，合并有机相，盐水洗涤，无水硫酸钠干燥、过滤、精制得2-硝基乙酰噻吩；

其所述方法采用的反应原料2-噻吩甲酸苯酯:硝基甲烷摩尔比=1:(1-1.2）。

在上述技术方案中，所述合成2-噻吩甲酸苯酯所用的原料进一步的摩尔比为：噻吩:固体光气:苯酚=1:0.4:1.2；所述合成2-硝基乙酰噻吩所用的原料进一步的摩尔比为：2-噻吩甲酸苯酯:硝基甲烷=1:1.1。

本发明上述所提供的一种2-硝基乙酰噻吩的合成方法，与现有技术相比，其优点与积极效果在于本发明方法反应采用了固体光气作为酰化剂，制备2-硝基乙酰噻吩，具有收率高、污染小的特点；本发明方法反应采用了苯酚制备2-噻吩甲酸苯酯这一活性中间体化合物，具有成本低的特点；本发明方法反应采用了噻吩作为起始原料合成2-硝基乙酰噻吩，反应步骤由现有技术的三步法减少至两步，简化了合成工艺。

本发明所提供的合成方法具有生产成本低、污染小、步骤短、设备投资少等特点，适合工业化生产。

具体实施方式

下面对本发明的具体实施方式作出进一步的说明。