一种2‑乙酰噻吩的制备方法技术

一种2‑乙酰噻吩的制备方法，所述制备方法是先将噻吩、乙酸酐和催化剂加入反应釜中反应，然后直接精馏得到产品，反应釜的残留底物用于下一批反应，且下一批反应不再需要添加催化剂。本方法在反应过程中实现了催化剂的循环利用，不但降低了生产成本，减少了工艺过程，而且使整个生产过程中无废排放，实现了2‑乙酰噻吩的绿色生产。

A 2 2-acetylthiophene preparation method

A 2 2-acetylthiophene preparation method, the preparation method is to thiophene, acetic anhydride and reaction catalyst into the reactor, then direct distillation product, residual substrate reactor was used for the next batch, the next batch of reaction and no longer need to add catalyst. The method in the reaction process and the catalyst recycling, not only reduces the production cost reducing process, and make the whole production process without waste discharge, to achieve green production of 2 acetyl thiophene.

【技术实现步骤摘要】
一种2-乙酰噻吩的制备方法
本专利技术涉及一种2-乙酰噻吩制备方法，尤其是先将噻吩、乙酸酐和催化剂加入反应釜中反应，然后直接精馏得到产品的一种绿色的2-乙酰噻吩制备方法。
技术介绍
2-乙酰噻吩是重要的化工原料中间体，在生物医药、农药、高分子材料和导电材料等方面均有广泛的应用。医学领域：是合成广谱抗菌药头孢噻吩、头孢噻啶和头孢西丁的中间体2-噻吩乙酸、非甾体消炎镇痛药噻洛芬酸及具有抗肿瘤活性的2-乙酰噻吩吖嗪及其过渡金属Cu2+、Fe2+配合物等的重要原料。化学领域：是重要的化学试剂；由于它的气相色谱峰与药物中间体3-噻吩甲醛的峰值较接近，因此可以用来作测定3-噻吩甲醛的内标物；也是合成有机中间体噻吩查尔酮的重要原料。食品领域：由于它特殊的类似洋葱的味道而被国外广泛用作食品调香料。国外就陆续有文献报道2-乙酰噻吩的合成：HowardD.Hartough等将168g噻吩和95%乙酸酐107g和4g熔融状的氯化锌（ZnCl2）在94－103℃加热4h，得87%的2-乙酰噻吩。HowardD.Hartough等用2mol噻吩、1mol95%的乙酸酐和50g超滤土反应可得72%的2-乙酰噻吩，用含13%超滤土的溶液作催化剂时，收率增加到82%，用SiO2-Al2O3催化能得到84%的2-乙酰噻吩。TedR.Norton将PhCH=CH284%、EtC6H4CH=CH28%和C6H4(CH=CH2)28%的共聚物磺化制得阳离子交换树脂微粒催化剂，51g乙酸酐、126g噻吩和0.5g催化剂，96℃搅拌回流15min，冷却，滤掉催化剂，滤液蒸馏，得回收噻吩和85.2%的2-乙酰噻吩。G.N.Dorofeenco等将用Mg(ClO4)2催化的噻吩和20%过量的乙酸酐回流0.5h，得90%－95%的2-乙酰噻吩。MichelSy等将84g噻吩和155g乙酸酐用2mLHClO4催化，54℃反应2h，混合物倒入冰水混合物中，油层倒出，水层用CH2Cl2萃取，得2-乙酰噻吩，收率85%。郭海峰使用的催化剂是分子筛负载磷钨酸盐（将磷钨酸负载到硝酸铝上），最佳反应条件是反应温度85℃，反应时间4h，催化剂质量分数3.0%-3.5%，催化剂重复使用次数3次，三次产品收率均在85%以上。G.STADNIKOV等发现，在四氯化锡（SnCl4）存在时，噻吩能立即被酰化。YAl.GOLDFARB用1mol噻吩、1mol乙酰氯和0.5molSnCl4反应，产物收率为96%。但是这些工艺路线因大量使用酸碱和有机溶剂溶液，产生大量工业污水，环保压力较大。因此，提供一种绿色环保的2-乙酰噻吩的合成方法是本领域技术人员的责任，也是制备2-乙酰噻吩的迫切需要。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种2-乙酰噻吩制备方法，以减少对环境的影响，且适合工业化大规模生产。本专利技术所提供的一种2-乙酰噻吩制备方法，所述制备方法是先将噻吩、乙酸酐和催化剂加入反应釜中，70-80℃反应3-5小时，然后直接精馏得到产品；所残留的反应釜底物，可直接套用于下一批反应，且下一批反应不再需要添加催化剂。在本专利技术的一个优选实例中，所述2-乙酰噻吩制备方法是在无溶剂或者有机溶剂中，将噻吩与乙酸酐进行反应得到。本反应可以不添加溶剂，有可以在以噻吩、乙酸酐、乙酸、二氯甲烷、氯仿、1,2-二氯乙烷等卤代烃作为溶剂进行反应，优选不采用溶剂。在本专利技术的一个优选实例中，所述2-乙酰噻吩制备方法中噻吩与乙酸酐的投料配比为：任意比例，其中优选为：1:1.0-1:1.1。在本专利技术的一个优选实例中，所述方法进一步包括随后的以下步骤：反应温度为10度至120℃，更优选反应温度为：60-100℃，最优选反应为70-80℃。在本专利技术的一个优选实例中，所述方法进一步包括随后的以下步骤：前一批反应物完成蒸馏之后的釜残留物可直接套用于下一批反应，且在下一批反应时不再需要添加另外的催化剂。上述制备方法先将噻吩、乙酸酐和催化剂加入反应釜中进行反应，然后直接精馏得到产品，该产品经研究分析，满足产品质量指标要求，且整个专利技术过程操作简便，收率较高；残留底物直接套用于下一批反应，且下一批反应不再添加催化剂，避免了大量废液的产生和环境的污染，且大幅降低了产品的生产成本，尤其适合工业化大规模生产。附图说明图1是本方法制备的2-乙酰噻吩结构图。具体实施方式在本专利技术中，如果没有特别的说明，百分数（％）或者份都指相对于组合物的重量百分数或者重量份。在本专利技术中，如果没有特别的说明，所涉及的各组分或其优选组分可以相互组合形成新的技术方案。在本专利技术中，如果没有特别的说明，本文所提到的所有实施方式以及优选实施方式可以相互组合形成新的技术方案。在本专利技术中，如果没有特别的说明，本文所提到的所有技术特征以及优选特征可以相互组合形成新的技术方案。在本专利技术中，如果没有相反的说明，组合物中各组分的含量之和为100％。在本专利技术中，如果没有相反的说明，组合物中各组分的份数之和可以为100重量份。在本专利技术中，除非有其他说明，数值范围“a-b”表示a到b之间的任意实数组合的缩略表示，其中a和b都是实数。例如数值范围“0-5”表示本文中已经全部列出了“0-5”之间的全部实数，“0-5”只是这些数值组合的缩略表示。在本专利技术中，除非有其他说明，整数数值范围“a-b”表示a到b之间的任意整数组合的缩略表示，其中a和b都是整数。例如整数数值范围“1-N”表示1、2……N，其中N是整数。在本专利技术中，除非有其他说明，“其组合”表示所述各元件的多组分混合物，例如两种、三种、四种以及直到最大可能的多组分混合物。如果没有特别指出，本说明书所用的术语“一种”指“至少一种”。如果没有特别指出，本专利技术所述的百分数（包括重量百分数）的基准都是所述组合物的总重量。本文所公开的“范围”以下限和上限的形式。可以分别为一个或多个下限，和一个或多个上限。给定范围是通过选定一个下限和一个上限进行限定的。选定的下限和上限限定了特别范围的边界。所有可以这种方式进行限定的范围是包含和可组合的，即任何下限可以与任何上限组合形成一个范围。例如，针对特定参数列出了60－120和80－110的范围，理解为60－110和80－120的范围也是预料到的。此外，如果列出的最小范围值1和2，和如果列出了最大范围值3，4和5，则下面的范围可全部预料到：1－3、1－4、1－5、2－3、2－4、和2－5。在本文中，除非另有说明，各组分的比例或者重量都指干重。本专利技术一方面提供了一种绿色的2-乙酰噻吩制备方法，所述方法包括以下步骤：先将噻吩、乙酸酐和催化剂加入反应釜中，70-80℃反应3-5小时，然后直接精馏得到产品。所残留的反应釜底物，可直接套用于下一批反应，且下一批反应不再需要添加催化剂。在本专利技术的一个优选实例中，所述2-乙酰噻吩制备方法是在无溶剂或者有机溶剂中，将噻吩与乙酸酐进行反应得到。本反应可以不添加溶剂，有可以在以噻吩、乙酸酐、乙酸、二氯甲烷、氯仿、1,2-二氯乙烷等卤代烃作为溶剂进行反应，优选不采用溶剂。在本专利技术的一个优选实例中，所述2-乙酰噻吩制备方法中噻吩与乙酸酐的投料配比为：任意比例，其中优选为：1∶1.0-1∶1.1。在本专利技术的一个优选实例中，所述方法进一步包括随后的以下步骤：反应温度为10度至120℃，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种2‑乙酰噻吩的制备方法，所述制备方法是先将噻吩、乙酸酐和催化剂加入反应釜中，60‑100℃反应3‑5小时，然后直接精馏得到产品；所残留的反应釜底物用于下一批反应，且下一批反应不再需要添加催化剂。

【技术特征摘要】
1.一种2-乙酰噻吩的制备方法，所述制备方法是先将噻吩、乙酸酐和催化剂加入反应釜中，60-100℃反应3-5小时，然后直接精馏得到产品；所残留的反应釜底物用于下一批反应，且下一批反应不再需要添加催化剂。2.如权利要求1所述的制备方法，所述制备方法是在无溶剂或是有机溶剂中，将噻吩与乙酸酐进行反应得到。3.如权利要求2所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：方东，严曙明，方正飞，沈国兵，刘烨，卢建军，
申请(专利权)人：山西恒强化工有限公司，太原理工大学，
类型：发明
国别省市：山西,14