[发明专利]一种5-溴-3-苯基异噻唑的合成工艺

说明书

本发明公开了一种5‑溴‑3‑苯基异噻唑的合成工艺，包括以下步骤：S1、将苯甲腈和乙腈溶于甲苯中，冰浴下加入叔丁醇钾，反应得到化合物1；S2、将化合物1和催化剂叔丁醇钾溶于N,N‑二甲基甲酰胺，加入NaHS，在45‑55℃下反应，得到化合物2；S3、将化合物2溶于甲醇，加入双氧水，反应得到化合物3；S4、将化合物3溶于硫酸溶液，降温至0‑5℃，加入亚硝酸钠和溶有溴化亚铜的HBr溶液，0‑5℃反应得到化合物4，即5‑溴‑3‑苯基异噻唑。

技术领域

本发明属于精细化工技术领域，尤其涉及一种5-溴-3-苯基异噻唑的合成工艺。

背景技术

5-溴-3-苯基异噻唑作为一种重要的化学原料，在异噻唑羧酸的合成中起到至关重要的作用。现有的生产方法(文献一：Béringer,M.,Prijs,B.and Erlenmeyer,H.(1966),Schwefel als Ligandatom in aromatischen Verbindungen III.Synthese einerHCA,49:2466-2469.)是直接利用(Z)-1-苯基-3-硫氰酸酯-2-烯-1-酮或3-苯基异噻唑-5-胺作为原料来合成5-溴-3-苯基异噻唑(如合成路线1和合成路线2所示)。合成路线1中由(Z)-1-苯基-3-硫氰酸酯-2-烯-1-酮合成3-苯基异噻唑，再由3-苯基异噻唑到产品5-溴-3-苯基异噻唑的收率仅有4.2％；合成路线2中由3-苯基异噻唑-5-胺到产品5-溴-3-苯基异噻唑的收率也仅为30％，原料3-苯基异噻唑-5-胺的价格极其昂贵，0.1g的售价可达2450元，且市场没有批量生产。

现有的两种合成方法不仅原料价高、难以获得，且收率均较低，不利于工业化生产。因此研究5-溴-3-苯基异噻唑的新合成方法，寻找价廉易得的起始原料，提高收率，对于异噻唑羧酸的合成及其下游产品的市场化来说至关重要。

合成路线1：

合成路线2：

专利US3341518公开了合成路线3。

合成路线3：

注：X₂代表碘或溴。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种工艺原料简单易得，操作简单易行，具有很高的经济价值和社会效益的5-溴-3-苯基异噻唑化学原料的合成工艺。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种5-溴-3-苯基异噻唑的合成工艺，包括以下步骤：

S1、将苯甲腈和乙腈溶于甲苯(TOL)中，冰浴下加入叔丁醇钾，反应得到化合物1；

S2、将化合物1和催化剂叔丁醇钾溶于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)，加入NaHS，在45-55℃下反应，得到化合物2；

S3、将化合物2溶于甲醇，加入双氧水，反应得到化合物3；

S4、将化合物3溶于硫酸溶液，降温至0-5℃，加入亚硝酸钠和溶有溴化亚铜的HBr溶液，0-5℃反应得到化合物4，即5-溴-3-苯基异噻唑；

在一些实施方案中，所述步骤具体为：

S1、将苯甲腈和乙腈溶于甲苯中，冰浴下分批加入叔丁醇钾，室温下反应；反应完全后加水，溶解固体，分液，甲苯相用碳酸氢钠溶液洗涤，再用饱和食盐水洗涤，最后经硫酸钠干燥，浓缩得到化合物1；

S2、将化合物1和催化剂叔丁醇钾溶于DMF中，再分批加入NaHS，在48℃，反应40-55h(优选48h)，加水稀释，待冷却后有黄色固体析出，抽滤水洗后得到化合物2；