本发明专利技术公开了一种2，5-二羧酸二酯类-3，4-二酚钠噻吩制备方法，以氯乙酸和工业红片硫化碱为起始原料，经中和、硫化、酯化和环合四步常规反应，最后得出产品2，5-二羧酸二酯类-3，4-二酚钠噻吩化合物。本发明专利技术反应工艺简单、可控性强，由于原料易得、反应条件温和，不需要高温、高真空，各单元反应收率高，总收率达70％以上，所用的原料及溶剂等辅料均可回收利用，工艺生产成本低，设备投资少，因而工业化生产前景十分广阔。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种有机工业化原料的工业生产，具体涉及一种2，5-二羧酸二酯类-3，4- 二酚钠噻吩的制备方法。
技术介绍
2，5-二羧酸二甲酯-3，4_ 二酚钠噻吩是一种重要抗癌类药物中间体，其产品本身有人在老鼠身上做过实验，表明出极高的抗癌活性，在医药领域中具有广泛的用途。它有二个中间体产品硫代二甘酸和硫代二甘酸二酯类化合物，其中硫代二甘酸为重要的化工原料与医药中间体；而硫代二甘酸二甲酯既是一种重要的化工原料，也是含“-SH”的医药合成的重要中间体，更是制备一种具有划时代意义的物质——EDOT(3,4-乙烯二氧噻吩)的关键中间体。EDOT不仅是一种重要的医药中间体，而且其聚合物——聚乙撑二氧噻吩(PEDT)是一种非常好的高分子材料，具有以下突出优点导电率高、透明性好、稳定性强 (这是目前公认的热稳定性最好的一种ICPs)，因而在电子化学领域中特别是在固态电容中的应用具有开创性价值。目前文献及专利报道2，5_ 二羧酸二酯类-3，4_ 二酚钠噻吩的合成路线主要有以下几种1、以硫代二甘酸为原料来合成硫代二甘酸二甲酯，然后再合成目标化合物使用甲醇与硫代二甘酸酯化，然后经过酸化，甲醇回流，调节PH值，乙醚萃取，无水硫酸钠干燥，常压蒸出乙醚。(易捷，等，精细化工中间体，2004，34 O) :25-27)。2、以氯乙酸钠和硫化钠原料来合成硫代二甘酸二甲酯，用硫化钠将氯乙酸钠硫化，酸化后用乙醚或其他有机溶剂(如醇、酮、酯、石油亚砜、取代脲素等)萃取，分离，真空蒸馏提纯，甲醇酯化得到硫代二甘酸二甲酯。(符剑刚， 等，中南工业大学学报(自然科学版)，2003,34( =152-155) 03、以氯乙酸为原料合成硫代二甘酸二甲酯先将氯乙酸加碱中和，硫化钠硫化，甲醇酯化，回流后乙醚萃取得到淡黄色油状液体硫代二甘酸二甲酯。(丁为民，化学工程师，2005，118(7) :7-8)。上述方法不足之处在于工艺路线较长，纯的硫化钠的价格太贵，投资量大而所制得的产品纯度不高且不易提纯；在萃取过程中浪费大量溶剂，增加了生产的成本；合成过程中副反应较多，且氯乙酸易水解需严格控制其PH值；需要高温、高真空，增加了设备投资；操作复杂不易于大规模工业化生产。关于2，5- 二羧酸二酯类_3，4- 二酚钠噻吩化合物工业化生产的报道研究很少，而硫代二甘酸二酯类化合物工业化生产的报道研究就更少，主要原因是其大量的用水和工业化冷冻结晶，限制了其工业化生产的应用。本专利技术人经过反复研究，找到了一种以氯乙酸和工业红片硫化碱为起始原料，经过中和、硫化、酸化得到中间产物硫代二甘酸，萃取后酯化得到中间产物硫代二甘酸二酯类化合物，再经环合得到目标产物2，5- 二羧酸二酯类_3，4- 二酚钠噻吩化合物。
技术实现思路
本专利技术目的是提供一种2，5- 二羧酸二酯类-3，4- 二酚钠噻吩化合物的制备方法， 以解决工业化生产中的不足与制约瓶颈。本专利技术所要解决的问题在于设计一种以氯乙酸和工业红片硫化碱为起始原料制备2，5- 二羧酸二酯类_3，4- 二酚钠噻吩化合物的合成方法。该方法用较便宜的氯乙酸和工业红片硫化碱为原料制取中间产物硫代二甘酸和硫代二甘酸二酯类化合物，再经环合制备目标产物2，5- 二羧酸二酯类_3，4- 二酚钠噻吩化合物。为了实现上述目的本专利技术采用如下技术方案2，5-二羧酸二酯类-3，4-二酚钠噻吩的制备方法，其特征在于包括以下步骤(1)中和反应在反应釜中加入质量分数15-20%氯乙酸，搅拌下滴加Na2CO3饱和水溶液中和，得到白色粉末氯乙酸钠；(2)硫化酸化反应在步骤(1)中加入质量分数40% -60% Na2S溶液，Na2S与氯乙酸钠的摩尔比为1.5-3 1，控制温度在60-80°C不变，搅拌反应2-4h，用稀盐酸或硫酸调节溶液成Ph = 2-5得到S (CH2COOH)2，冷冻结晶分离待用；(3)酯化反应将S (CH2COOH)2溶解于醇溶液中，搅拌下缓慢滴加少量催化剂，升温至65-70°C回流，反应6-8h，TLC检测反应完毕后常压回收醇，然后用5-10%纯碱液调pH值为7-8，乙醚萃取、无水硫酸钠干燥，常压蒸出乙醚后，再减压蒸馏，压强1. 30-1. 33kl^下收集沸点为172-176°C，的馏分，得到S(CH2COOR)2，放置待用；(4)环合反应在反应釜中加入S (CH2COOR)2和草酸二酯类，用醇溶液溶解搅拌，在 20-25°C下缓慢滴加溶解于醇溶液的醇钠溶液，滴完后升温至65-70°C回流，反应3_4h，冷却，再洗涤、减压干燥，得到淡黄色粉末2，5- 二羧酸二酯类_3，4- 二酚钠噻吩。所述的2，5_ 二羧酸二酯类-3，4_ 二酚钠噻吩的制备方法，其特征在于所述的 S(CH2COOR)2和草酸二酯类、醇钠的摩尔比为1 1.5-2.2 2.5-4。所述的2，5- 二羧酸二酯类_3，4- 二酚钠噻吩的制备方法，其特征在于所述的醇溶液选自甲醇、乙醇、异辛醇中一种，对应生成的S(CH2COOR)2中R为-CH3, -C2H5，_i_C8H17。所述的2，5- 二羧酸二酯类-3，4- 二酚钠噻吩的制备方法，其特征在于所述的催化剂选自对甲苯磺酸、浓硫酸、精致稀土矿中的一种或多种。所述的2，5- 二羧酸二酯类_3，4- 二酚钠噻吩的制备方法，其特征在于所述的醇钠为甲醇钠或乙醇钠，所述的草酸二酯类为草酸二甲酯。本专利技术采用的工艺流程如下 本专利技术的有益效果4本专利技术每一步反应工艺简单、可控性强、条件温和、收率高，产品纯度高，不需要繁琐的纯化装置处理，原材料价格较低，因而降低了生产成本和设备投资，为工业化大生产铺平了道路。具体实施例方式实施例2,5- 二羧酸二酯类-3，4- 二酚钠噻吩的制备1、中和反应称取50kg氯乙酸配成20%的水溶液，置于500L搪瓷反应釜中。在搅拌下滴加碳酸钠的饱和水溶液，调节至一定的PH值，得到白色粉末60. 6kg氯乙酸钠，熔点0. 19°C，收率98. 3%。2、硫化酸化反应向氯乙酸中滴加质量分数50%的硫化钠水溶液9. 2L，快速搅拌，在反应过程中始终控制反应温度80°C保持不变，反应池后，停止搅拌.用稀盐酸/硫酸调节溶液成ph = 4 得到 30. 7kg 的 S(CH2COOH)2,熔点:U9°C，收率78. 6%03、酯化反应向500L搪瓷反应釜中加入39. 5kg硫代二甘酸，再加入160L甲醇，搅拌下缓慢滴加浓硫酸0. ^g，升温至回流(67°C)，反应6- !，TLC检测反应完毕后常压回收甲醇，然后用 200L 5%的纯碱液调pH值为7-8，乙醚(300LX3)萃取、无水硫酸钠干燥，常压蒸出乙醚后， 再减压蒸馏，收集沸点为172-176/1. 33kPa的馏分，得到无色或浅淡黄色油状液体43. 5kg 硫代二甘酸二甲酯，产率为92. 8%，含量为98. 6%，沸点为224. 5°C，密度为1. 199g/cm3,放置待用。4、环合反应向500L搪瓷反应釜中加入50kg硫代二甘酸二甲酯和45. 2kg草酸二甲酯，再加入95L甲醇，搅拌，在20°C下缓慢滴加40. 8kg甲醇钠溶解于175. 5L甲醇的溶液，滴完后升温至回流(67°C )，反应3-4h，冷却后丢干，再洗涤、减压干燥，得到淡黄色粉末产品 75. A本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种２，５－二羧酸二酯类－３，４－二酚钠噻吩的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（１）中和反应：在反应釜中加入质量分数１５－２０％氯乙酸，搅拌下滴加Ｎａ２ＣＯ３饱和水溶液中和，得到白色粉末氯乙酸钠；（２）硫化酸化反应：在步骤（１）中加入质量分数４０％－６０％Ｎａ２Ｓ溶液，Ｎａ２Ｓ与氯乙酸钠的摩尔比为１．５－３∶１，控制温度在６０－８０℃不变，搅拌反应２－４ｈ，用稀盐酸或硫酸调节溶液成ｐｈ＝２－５得到Ｓ（ＣＨ２ＣＯＯＨ）２，冷冻结晶分离待用；（３）酯化反应：将Ｓ（ＣＨ２ＣＯＯＨ）２溶解于醇溶液中，搅拌下缓慢滴加少量催化剂，升温至６５－７０℃回流，反应６－８ｈ，ＴＬＣ检测反应完毕后常压回收醇，然后用５－１０％纯碱液调ｐＨ值为７－８，乙醚萃取、无水硫酸钠干燥，常压蒸出乙醚后，再减压蒸馏，压强１．３０－１．３３ｋＰａ下收集沸点为１７２－１７６℃，的馏分，得到Ｓ（ＣＨ２ＣＯＯＲ）２，放置待用；（４）环合反应：在反应釜中加入Ｓ（ＣＨ２ＣＯＯＲ）２和草酸二酯类，用醇溶液溶解搅拌，在２０－２５℃下缓慢滴加溶解于醇溶液的醇钠溶液，滴完后升温至６５－７０℃回流，反应３－４ｈ，冷却，再洗涤、减压干燥，得到淡黄色粉末２，５－二羧酸二酯类－３，４－二酚钠噻吩。...
【技术特征摘要】
1.一种2，5- 二羧酸二酯类-3，4- 二酚钠噻吩的制备方法，其特征在于包括以下步骤(1)中和反应在反应釜中加入质量分数15-20%氯乙酸，搅拌下滴加Na2CO3饱和水溶液中和，得到白色粉末氯乙酸钠；(2)硫化酸化反应在步骤(1)中加入质量分数40%-60% Na2S溶液，Na2S与氯乙酸钠的摩尔比为1.5-3 1，控制温度在60-80°C不变，搅拌反应2-4h，用稀盐酸或硫酸调节溶液成ph = 2-5得到S (CH2COOH)2，冷冻结晶分离待用；(3)酯化反应将S(CH2COOH)2溶解于醇溶液中，搅拌下缓慢滴加少量催化剂，升温至 65-70°C回流，反应6- !，TLC检测反应完毕后常压回收醇，然后用5-10%纯碱液调pH值为 7-8，乙醚萃取、无水硫酸钠干燥，常压蒸出乙醚后，再减压蒸馏，压强1. 30-1. 33kPa下收集沸点为172-176°C，的馏分，得到S (CH2COOR)2，放置待用；(4)环合反应在反应釜中加入S(CH2COOR)2和草酸二酯类，用醇...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱仁发，殷继平，欧延平，曹宏发，黄德武，张萍，
申请(专利权)人：安徽双科科技有限公司，
类型：发明
国别省市：34
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