CN103360337A - 一种2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明是一种2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑的制备方法。本发明2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑的制备方法包括以下步骤：⑴将称取的水合肼和氨水放入反应容器内混合均匀，在低温条件下滴加二硫化碳，滴加完毕后搅拌保温后得到肼基二硫代甲酸铵的水溶液；⑵在反应容器内加入乙腈，经搅拌反应、加温、搅拌保温回流后得到2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑铵盐水溶液；⑶待步骤⑵中的反应容器的温度降温至40℃以下时，滴加盐酸酸化得到2-甲基-5-巯基-1,3,4-噻二唑悬浊液，过滤洗涤得到乳白色晶体粉末即为2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑粗品，再经纯化干燥得到白色晶体粉末2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑。本发明具有工艺操作简便、反应时间短、生产成本低、废弃物和污染物产生少的特点。
Description
技术领域
本发明涉及医药、化工技术领域，特别是一种2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑的制备方法。
背景技术
2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑是一种白色晶体粉末，是合成抗生素药物头孢唑啉钠的重要中间体，具有重要的工业和医用价值。
现有的2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑的制备方法主要采用水合肼、乙酸乙酯、甲醇或乙醇溶剂、碱液、二硫化碳、酸液为原料，其中，溶剂采用甲醇或乙醇，碱液采用氢氧化钾或液氨，酸液采用浓硫酸或浓盐酸，由乙酸乙酯经肼化、加成、环合、水解而得。现有的2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑的制备方法存在着反应时间长、耗能大，操作复杂繁琐，生产成本高，同时易产生较多废弃物和污染物的不足之处。
发明内容
本发明的目的在于针对现有的2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑的制备方法所存在的反应时间长、耗能大，操作复杂繁琐，生产成本高，同时易产生较多废弃物和污染物的不足之处，提供一种工艺操作简便、反应时间短、生产成本低、废弃物和污染物产生少的2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑的制备方法。
本发明的技术方案是通过如下方式实现的：一种2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑的制备方法，该2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑的制备方法包括以下步骤：
⑴将称取的水合肼和氨水放入反应容器内混合均匀，在低于温度5℃的条件下滴加二硫化碳，滴加完毕后搅拌保温0.5～1h，得到肼基二硫代甲酸铵的水溶液，其反应式如下：
⑵在反应容器内加入乙腈，搅拌反应1～2h，然后将反应液温度升至85～90℃，搅拌保温回流0.5～1h，得到2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑铵盐水溶液，其反应式如下：
⑶待步骤⑵中的反应容器的温度降温至40℃以下时，滴加盐酸酸化得到2-甲基-5-巯基-1,3,4-噻二唑悬浊液，过滤洗涤得到乳白色晶体粉末即为2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑粗品，再经纯化干燥得到白色晶体粉末2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑，其反应式如下：
在上述的一种2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑的制备方法中，在步骤⑴中，所述的氨水与水合肼的质量比为2～2.4:1。
在上述的一种2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑的制备方法中，在步骤⑵中，所述的乙腈与水合肼的质量比为1.9～2.2:1。
在上述的一种2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑的制备方法中，在步骤⑶中，所述的盐酸浓度为35%～38%。
本发明与现有的2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑的制备方法相比，具有以下特点：
1、所用原料相对减少，工艺步骤简化，合成过程一步进行下去，不但缩短了生产周期，降低了原料成本，还提高了产品收率和产品质量确。
2、在合成过程中，不用甲醇乙醇等有机溶剂，使反应成为以水作为溶剂的反应。水溶剂中反应与有机溶剂中反应相比，在水作为溶剂条件下，反应操作简单，不需要再将溶剂分离出来，节省能量，同时防止了中间产物的损耗流失，提高了产品收率，防止了废弃物的生成及有毒有害的物质对环境污染的优点。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明做出进一步的具体说明，但本发明不仅限于这些实施例。
实施例1：
在500毫升合成反应瓶中依次放入50克100%水合肼，120克20%氨水，在冰水冷却下搅拌把温度降到5℃以下。开始滴加二硫化碳90克，加毕再继续保持在5℃以下搅拌1个小时。得到肼基二硫代甲酸铵的水溶液。
把上面得到的溶液转入1000毫升的反应瓶，加入100克乙腈，自然搅拌半个小时，再升温至85～90℃保温1个小时。然后将溶液降温至40℃以下，在30℃至35℃范围内滴加30%的盐酸，调pH至4到4.5，搅拌半小时，抽滤，水洗3次，得到噻二唑湿品130g。
把得到的湿品用氨水溶解、脱色、保温、过滤、酸化、抽滤、烘干得噻二唑精品79g。经过HPLC液相分析，产品含量99.8%。
实施例2：
在500毫升合成反应瓶中依次放入50克100%水合肼，120克20%氨水，在冰水冷却下搅拌把温度降到5℃以下。开始滴加二硫化碳80克，加毕再继续保持在5℃以下搅拌1个小时。得到肼基二硫代甲酸铵的水溶液。
把上面得到的溶液转入1000毫升的反应瓶，加入100克乙腈，自然搅拌半个小时，再升温至85～90℃保温1个小时。然后将溶液降温至40℃以下，在30℃至35℃范围内滴加35%的盐酸，调pH至4到4.5，搅拌半小时，抽滤，水洗3次，得到噻二唑湿品142g。
把得到的湿品用氨水溶解、脱色、保温、过滤、酸化、抽滤、烘干得噻二唑精品85g。经过HPLC液相分析，产品含量99.9%。
实施例3：
在500毫升合成反应瓶中依次放入50克100%水合肼，120克20%氨水，在冰水冷却下搅拌把温度降到5℃以下。开始滴加二硫化碳80克，加毕再继续保持在5℃以下搅拌1个小时。得到肼基二硫代甲酸铵的水溶液。
把上面得到的溶液转入1000毫升的反应瓶，加入105克乙腈，自然搅拌半个小时，再升温至85～90℃保温1个小时。然后将溶液降温至40℃以下，在30℃至35℃范围内滴加35%的盐酸，调pH至4到4.5，搅拌半小时，抽滤，水洗3次，得到噻二唑湿品135g。
把得到的湿品用氨水溶解、脱色、保温、过滤、酸化、抽滤、烘干得噻二唑精品82g。经过HPLC液相分析，产品含量99.9%。
Claims (4)
1.一种2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑的制备方法，其特征在于该2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑的制备方法包括以下步骤：
⑴将称取的水合肼和氨水放入反应容器内混合均匀，在低于温度5℃的条件下滴加二硫化碳，滴加完毕后搅拌保温0.5～1h，得到肼基二硫代甲酸铵的水溶液，其反应式如下：
⑵在反应容器内加入乙腈，搅拌反应1～2h，然后将反应液温度升至85～90℃，搅拌保温回流0.5～1h，得到2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑铵盐水溶液，其反应式如下：
⑶待步骤⑵中的反应容器的温度降温至40℃以下时，滴加盐酸酸化得到2-甲基-5-巯基-1,3,4-噻二唑悬浊液，过滤洗涤得到乳白色晶体粉末即为2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑粗品，再经纯化干燥得到白色晶体粉末2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑，其反应式如下：
2.根据权利要求1所述的一种2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑的制备方法，其特征在于在步骤⑴中，所述的氨水与水合肼的质量比为2～2.4:1。
3.根据权利要求1或2所述的一种2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑的制备方法，其特征在于在步骤⑵中，所述的乙腈与水合肼的质量比为1.9～2.2:1。
4.根据权利要求1或2所述的一种2-巯基-5-甲基-1,3,4-噻二唑的制备方法，其特征在于在步骤⑶中，所述的盐酸浓度为35%～38%。
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