專利名稱：一種改進的5-氟噻吩-2-甲酸的合成工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種氟代五元環類的醫藥及有機光電材料中間體的工業生產，具體涉及一種改進的5-氟噻吩-2-甲酸的合成工藝。
背景技術：
5-氟噻吩-2-甲酸可用作重要的醫藥中間體。另外，由于噻吩基團富電子特性，5-氟噻吩-2-甲酸也可用作有機光電材料合成的中間體。目前文獻報道5-氟噻吩-2-甲酸的合成工藝主要有以下3種I、以噻吩為原料，低溫條件下與丁基鋰乙醚溶液反應，得到2-噻吩鋰，然后再與高氟酰氯反應，制得2-氟噻吩，再經過乙酰化，氧化反應，得到5-氟噻吩-2-甲酸(Schuetad R D, Taft D, 01 Brien P, et al. Fluorinated heterocyclics[J]. J. Am.Chem. Soc. ，1963，28，1420-1422 ;Schuetzan R D， Nilles G P.Synthesis and nuclearmagnetic resonance investigation of some fluorothiophenes[J]. J. Am. Chem. Soc.，1971,36(15) :2188-2190) o 反應方程式為
n-BuLi/Et2〇CIFO3CH3COCI/SnCI4
SLi S^ S
[j~\NaCIO/NaOH
FAsXcoch3f 八sXc〇oh2、以噻吩為原料，低溫條件下與丁基鋰乙醚溶液反應，得到2-噻吩鋰，然后再與高氟酰氯反應，制得2-氟噻吩，再經過丁基鋰鋰代，醛基化，氧化等反應，得到5-氟噻吩-2-甲酸(Schuetad R D, Taft D, Brien P, et al. Fluorinated heterocyclics [J].J. Am. Chem Soc,1963,28,1420-1422 ；Schuetzan R D, Nilles G P. Synthesis andnuclear magnetic resonance investigation of some fluorothiophenes[J]. J. Am.Chem. Soc, 1971,36(15) :2188-2190.)。反應方程式為
!F\ n-BuLi/Et20CIFO3n-BuLi/Et20
Ag〇/Na〇H /T\
F^\s/^CH0FAsZ^COOH3、以5-硝基噻吩-2-甲腈為原料，在四苯基溴化膦、鄰苯二甲酰氯，環丁砜存在下，與噴霧干燥過的進行氟代脫硝反應，經過快速過柱，真空蒸餾，得5-氟噻吩-2-甲腈，然后在堿性條件下加熱水解、酸化，得到固體，再跟正己烷混合研磨，制得5-氟噻吩-2-甲酸(Chambers R J, Marfat A. An improved synthesis of5-fluoro-thiophene-2-carboxyliC acid [J], Synth. Commun, 2000, 30 (19) :3629-3632)。反應方程式為
權利要求
1.一種改進的5-氟噻吩-2-甲酸的合成工藝，其特征在于該工藝先用脫水劑A，催化劑B，溶劑環丁砜，與原料氟化鉀混合，加熱回流脫水，然后冷卻至80°C，再加入原料5-硝基噻吩-2-甲腈、鄰苯二甲酰氯，加熱反應，反應液經抽濾、蒸餾，得到5-氟噻吩-2-甲腈；5-氟噻吩-2-甲腈與氫氧化鈉水溶液加熱回流反應3h，再經酸化、抽濾，用石油醚重結晶得到5-氟噻吩-2-甲酸。
2.如權利要求I所述的一種改進的5-氟噻吩-2-甲酸的合成工藝，其特征在于脫水劑A可以是二氯乙烷，苯，甲苯中的一種；脫水劑A與溶劑環丁砜的體積比為1.0 0.5 20.0，優選體積比為I. O 8. O 10.0。
3.如權利要求I所述的一種改進的5-氟噻吩-2-甲酸的合成工藝，其特征在于催化劑B可以是正四丁基氯化膦，三苯基芐基氯化膦，四苯基氯化膦，正四丁基溴化膦，三苯基芐基溴化膦，四苯基溴化膦中的一種；催化劑B與5-硝基噻吩-2-甲腈的物質的量之比為、I.O 10. O 1000. O優選物質的量之比為L O 90. O 100. O。
4.如權利要求I所述的一種改進的5-氟噻吩-2-甲酸的合成工藝，其特征在于氟化鉀與5-硝基噻吩-2-甲腈的物質的量之比為I. O O. 66 I. 0，優選物質的量之比為1.0 O. 9 1.0 ;氟化鉀與鄰苯二甲酰氯的物質的量之比為1.0 O. I O. 5，優選物質的量之比為I. O O. 2 O. 3。
5.如權利要求I所述的一種改進的5-氟噻吩-2-甲酸的合成工藝，其特征在于加入原料5-硝基噻吩-2-甲腈、鄰苯二甲酰氯后的加熱反應溫度可以是150 220°C，優選反應溫度是150 180°C ;反應時間可以是I 10h，優選反應時間是2 4h。
全文摘要
本發明是提供一種改進的5-氟噻吩-2-甲酸的合成工藝，該工藝先用脫水劑A，催化劑B，溶劑環丁砜，與原料氟化鉀混合，加熱回流脫水，然后冷卻至80℃，再加入原料5-硝基噻吩-2-甲腈、鄰苯二甲酰氯，在150～220℃加熱反應1～10h，反應液經抽濾、蒸餾，得到5-氟噻吩-2-甲腈；5-氟噻吩-2-甲腈與氫氧化鈉水溶液加熱回流反應3h，再經酸化、抽濾，用石油醚重結晶得到5-氟噻吩-2-甲酸。該工藝降低了對原料的低含水率要求，降低了對操作條件與配套設備的要求，優化了產品精制方法，操作簡單方便，兩步總收率高達85％，制得的5-氟噻吩-2-甲酸可用作醫藥及有機光電材料中間體。
文檔編號C07D333/40GK102731471SQ20121023647
公開日2012年10月17日 申請日期2012年7月9日 優先權日2012年7月9日
發明者關琦, 劉山, 楊小燕, 王世娟, 許寧 申請人:南京化工職業技術學院