對甲苯磺酸-2-噻吩乙酯的新合成方法

南志鋒(山西省晉中市榆次區東陽中學， 030609)

對甲苯磺酸-2-噻吩乙酯的新合成方法

南志鋒(山西省晉中市榆次區東陽中學， 030609)

本文研究了對甲苯磺酸與2-噻吩乙醇反應合成對甲苯磺酸-2-噻吩乙酯的新方法，即在鐵鹽為催化劑，1,2-二氯乙烷為溶劑，氮氣保護下回流反應至原料2-噻吩乙醇消失(薄層層析法檢測反應終點)，經后處理得到對甲苯磺酸-2-噻吩乙酯，在最佳反應條件下收率為82.4%。該方法具有成本低、操作簡單、生產環境友好的特點，適合工業化生產。

對甲苯磺酸；2-噻吩乙醇；對甲苯磺酸-2-噻吩乙酯

化學工業的健康發展是人類生存和發展的必然要求。過去粗放式的、無視環境污染的經營模式已經給人們的健康帶來一定的危害。不斷進行技術改造，開發高效、清潔、低碳、循環綠色化生產工藝，使我國化學工業走上可持續發展的道路是一種必然的選擇。筆者就對甲苯磺酸-2-噻吩乙酯的生產推薦一種先進的工藝方法，有利于提高企業效益和節能環保。

1 新老合成工藝的對比

對甲苯磺酸-2-噻吩乙酯是醫藥化工原料的中間體。由于對甲苯磺酸基是一個容易離去的基團，故對甲苯磺酸-2-噻吩乙酯中的對甲苯磺酸基容易被其它基團取代，方便合成多種化合物，如由它可以合成噻氯吡啶、氯吡格雷、普拉格雷等藥物。目前文獻報道的對甲苯磺酸-2-噻吩乙酯的合成方法基本由原料2-噻吩乙醇與對甲苯磺酰氯反應而得，不同文獻之間的差別主要是所使用的縛酸劑不同，如縛酸劑有三乙胺、吡啶、碳酸氫鈉、碳酸鈉、氫氧化鉀和氫氧化鈉等 。

由于目前合成對甲苯磺酸-2-噻吩乙酯需要用到對甲苯磺酰氯作為原料，它是一種有刺激性惡臭的易燃白色固體，屬于第6.1類毒害品，現在市場價為1.6萬元/噸。而本文采用對甲苯磺酸代替對甲苯磺酰氯，也即由2-噻吩乙醇與對甲苯磺酸反應合成對甲苯磺酸-2-噻吩乙酯，其所用對甲苯磺酸為易燃的白色固體，不屬于有毒品，價格為6000元/噸，因此代替后不但合成過程對環境友好，而且成本大大降低。這里對甲苯磺酸主要的作用是增加親核反應的活性。對甲苯磺酸-2-噻吩乙酯進行后續反應生成新的化合物后對甲苯磺酸從對甲苯磺酸-2-噻吩乙酯分子中被取代下來。經過簡單的回收處理即可得到對甲苯磺酸，反復循環利用，提高了原料的利用率。因此該方法適合工業化生產。

2 材料、試劑和儀器

2-噻吩乙醇：武漢遠啟醫藥化工有限公司；對甲苯磺酸：成都市科龍化工試劑廠；高效液相色譜儀：島津企業管理(中國)有限公司；熔點儀：天津大學精密儀器廠；紫外分光光度儀：天津港東科技發展股份有限公司。

3 實驗

3.1 反應方程式

3.2 實驗操作

將12.8g(0.1mol)2-噻吩乙醇，20g(0.115mol)對甲苯磺酸，5g硫酸鐵，100ml 1，2-二氯乙烷加入到250ml反應瓶中，氮氣保護下回流反應，TLC確定反應終點(2-噻吩乙醇斑點消失)。反應畢，抽濾，二氯甲烷洗滌固體，濾液用50ml飽和碳酸氫鈉洗滌，無水硫酸鈉干燥，過濾，減壓濃縮，冷凍得到類白色固體，過濾，石油醚洗滌得白色固體，收率82.4%。

4 結果討論

4.1 催化劑種類對反應收率的影響

將12.8g(0.1mol)2-噻吩乙醇，20g(0.115mol)對甲苯磺酸，100ml 1，2-二氯乙烷，不同種類催化劑加入到250ml反應瓶中，TLC確定反應終點。催化劑種類對反應收率的影響見表1。

表1 催化劑種類對反應收率的影響

由表1可知，無水硫酸鐵作為催化劑收率最高，無水三氯化鋁最低，因此，確定無水硫酸鐵作為催化劑。

4.2 催化劑用量對反應收率的影響

將12.8g(0.1mol)2-噻吩乙醇，20g(0.115mol)對甲苯磺酸，100ml 1，2-二氯乙烷，不同用量的硫酸鐵加入到250ml三口燒瓶中，TLC確定反應終點。催化劑用量對反應收率的影響見表2。

由表2可知，反應收率隨著催化劑用量的增加而增加，當催化劑用量達到5g硫酸鐵時收率達到最大，之后不再增加。因此確定硫酸鐵用量為5g。

表2 催化劑用量對反應收率的影響

5 結論

用對甲苯磺酸代替對甲苯磺酰氯制備對甲苯磺酸-2-噻吩乙酯的優勢：(1)減少了環境污染。對甲苯磺酰氯在儲存、使用時污染較嚴重，而且生產對甲苯磺酰氯也要用到污染嚴重的氯磺酸原料。作為對比，生產對甲苯磺酸使用三氧化硫作為磺化劑，盡管三氧化硫的氣態也會造成一定的污染，但污染程度比氯磺酸小很多，并且常溫下三氧化硫為固態或液態，污染更小。對甲苯磺酸為固態，毒性很小，且氧化性比一些無機酸小很多，儲存、使用均方便。(2)使用對甲苯磺酸-2-噻吩乙酯進行下一步反應后可回收對甲苯磺酸，它與2-噻吩乙醇反應又可得到對甲苯磺酸-2-噻吩乙酯，這種循環利用的特點可大大降低生產成本，實現污染物近零排放。本工藝具有綠色環保、代替目前生產工藝的應用價值。

[1]Sajja Eswaraiah,Anumula Raghupathi Reddy,Gilla Goverdhan,et al.Process for preparing clopidogrel[P]. US2007/0225320,2007-09-27.

[2]舒亮,包志堅,張愛青.一種2-(2-噻吩基)乙醇對甲苯磺酸酯的制備方法[P].CN101560202,2009-10-21.

[3]楊亞軍,馬國龍,崔明武.一種氯吡格雷硫酸氫鹽復合物的制備方法[P].CN103467486，2013-12-25.

[4]吳光彥.一種2-(2-噻吩)乙醇對甲苯磺酸酯的制備方法[P].CN103360363,2013-10-23.

[5]胡華南,李浙東,司磊，等.2-噻吩乙胺的合成方法[P].CN103351376,2013-10-16.

[6]林治秘,張蘭英,吳范宏，等.氯吡格雷硫酸氫鹽合成工藝改進[J].食品與藥品,2010,12(7)：235-237.