在合成化学中,2-氨基-6-氯苯并噻唑的合成一直是一个引人关注的研究领域。本文将介绍其合成方法,旨在为研究人员提供2-氨基-6-氯苯并噻唑合成指南和实践建议。
背景:苯并噻唑类化合物(BTHs)是一类含有1,3-噻唑环的稠杂环化合物。它们作为一类高产量的精细化工品,普遍应用于各种工业生产和日常生活当中,例如,防冻配方中的腐蚀抑制剂、纸和皮革制造中的杀生剂、橡胶生产过程中的硫化促进剂、杀真菌剂和除草剂、纺织品与塑料当中的紫外稳定剂、摄影中的光敏剂以及食品调味剂等。苯并噻唑的衍生物表现出不同功效的药理作用,并且在某些情况下,它们已被用作抗结核、抗疟疾、抗惊厥、镇痛、抗炎以及抗糖尿病等药物生产中的前体。如苯噻草胺是植物细胞分裂增长的抑制剂,对杂草有一定的抑制作用,2-氨基-4-氯代苯并噻唑是农药的重要中间体。
合成:
1. 原理:4-氯苯胺先与硫酸成盐,再与硫氰酸铵进行加成反应得4- 氯苯基硫脲。由4-氯苯基硫脲合成2-氨基-6-氯苯并噻唑,其合成方法主要有硫酰氯法、溴化铵法、氯气法等3种。在此介绍硫酰氯法。
2.实验步骤:
2.1 4-氯苯基硫脲的合成
称取65 g对氯苯胺,溶于150 g苯中,备用。在装有电动搅拌器、温度计、球形冷凝管以及滴液漏斗的250 m L四口烧瓶中加入浓硫酸,滴加对氯苯胺苯溶液,控制温度。称取硫氰酸铵,加入四口烧瓶中。升温,控制反应温度,反应一段时间。将上述溶液加适量热水,抽滤。产品为浅黄色粉末状固体,测得熔程为178~180 ℃。
2.2 2-氨基-6-氯苯并噻唑的合成
在装有搅拌器、温度计、回流冷凝管和滴液漏斗的四口瓶中,加入计量的4-氯苯基硫脲、碳酸钠及一定量的氯苯,升温,滴加 硫酰氯,滴毕,保温。趁热过滤除去不溶物。滤液冷却至20 ℃,加入氢氧化钠溶液,抽滤烘干得产品。测得熔程为198~200 ℃。
其中影响产物收率的因素主要有:对氯苯胺与硫酸的配比、对氯 苯胺与硫氰酸铵的配比、反应温度、反应时间等因素。该实验中最优化条件为4-氯苯基硫脲、硫酰氯、碳酸钠的 摩尔比为1∶1.6∶0.5 。反应温度为70 ℃,反应时间为6 h。
参考文献:
[1]廖晓亮. 典型城市PM_(2.5)中苯并噻唑类化合物的污染特征与健康风险研究[D].广东工业大学,2021.DOI:10.27029/d.cnki.ggdgu.2021.001542.
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