一种AE-活性酯的化学合成方法

背景技术

AE-活性酯主要用于生产头孢类抗生素。在本发明作出之前，现有技术AE-活性酯的化学合成方法是由原料合成而得。由于该方法产生大量的副产物三苯基氧磷和2-硫化苯并噻唑，却没有合适的回收方法，仅作为废渣焚烧，所以生产成本高昂，且从环保角度来看，污染问题严重，环境问题突出。

发明内容

为了克服现有技术中AE-活性酯的合成成本高昂、污染环境、副产物未得到有效利用的不足，本发明提供了一种工艺合理、生产安全可靠、反应收率高、生产成本低的AE-活性酯的化学合成方法。

为达到发明目的本发明采用的技术方案是：一种AE-活性酯(V)的化学合成方法，其特征在于所述的方法如下：以氨噻肟乙酸(I)、二苯并噻唑硫醚(II)、三苯基磷(III)为原料在催化剂存在下、在有机溶剂中充分反应后，反应液过滤，滤饼经洗涤干燥得到所述的AE-活性酯，滤液再加入双(三氯甲基)碳酸酯(IV)，反应得到二苯并噻唑硫醚与三苯基磷，所述苯并噻唑硫醚与三苯基磷回收后，可再次作为原料合成AE-活性酯，从而达到循环使用的效果；所述的催化剂为下列之一：①三乙胺；②吡啶；③3-甲基吡啶；④N-甲基吡咯；⑤N-甲基四氢吡咯；所述的有机溶剂为下列之一：①四氢呋喃；②苯；③甲苯；④二甲苯；⑤氯苯；⑥二氯苯；⑦二氯甲烷；⑧三氯甲烷；⑨四氯化碳；⑩二氯乙烷。

所述氨噻肟乙酸、二苯并噻唑硫醚、三苯基磷、双(三氯甲基)碳酸酯、催化剂物质的量之比为1∶1.2～1.5∶1.2～1.5∶0.34～0.8∶0.05～1，有机溶剂用量为氨噻肟乙酸质量的3～20倍。

反应式如下：所述反应温度均为0～80℃，反应总时间3～16h。

所述催化剂优选为吡啶。

所述催化剂也可为三乙胺。

所述有机溶剂优选为二氯甲烷。

具体的，所述的方法如下：往含有氨噻肟乙酸、二苯并噻唑硫醚和催化剂的有机溶剂中，常温搅拌下缓慢滴加溶有三苯基磷的有机溶剂，滴加完毕后，在20～60℃下反应3～8h，反应结束后反应液冰浴冷却，过滤，滤饼用甲醇洗涤，真空干燥得到所述的AE-活性酯，滤液搅拌下缓慢滴加溶有双(三氯甲基)碳酸酯的有机溶剂，滴加完毕后，于20～60℃下反应3～8h，反应结束后，过滤，滤饼用甲醇洗涤，得二苯并噻唑硫醚，滤液浓缩，甲醇重结晶，得三苯基磷。

优选的，所述的方法如下：往含有氨噻肟乙酸、二苯并噻唑硫醚和吡啶的二氯甲烷中，常温搅拌下缓慢滴加三苯基磷的二氯甲烷溶液，滴加完毕后，在20～25℃下反应3h，反应结束后反应液冰浴冷却，过滤，滤饼用甲醇洗涤，真空干燥得到所述的AE-活性酯；所得滤液搅拌下缓慢滴加双(三氯甲基)碳酸酯的二氯甲烷溶液，滴加完毕后，于20～25℃下反应3h，反应结束后，过滤，滤饼用甲醇洗涤，得二苯并噻唑硫醚，滤液浓缩，甲醇重结晶，得三苯基磷；氨噻肟乙酸、二苯并噻唑硫醚、三苯基磷、双(三氯甲基)碳酸酯、吡啶物质的量之比为：1∶1.2∶1.2∶0.35∶0.5。

或者，所述的方法如下：往含有氨噻肟乙酸、二苯并噻唑硫醚和吡啶的二氯甲烷中，常温搅拌下缓慢滴加三苯基磷的二氯甲烷溶液，滴加完毕后，在25～30℃下反应4h，反应结束后反应液冰浴冷却，过滤，滤饼用甲醇洗涤，真空干燥得到所述的AE-活性酯；所得滤液搅拌下缓慢滴加双(三氯甲基)碳酸酯的二氯甲烷溶液，滴加完毕后，于25～30℃下反应4h，反应结束后，过滤，滤饼用甲醇洗涤，得二苯并噻唑硫醚，滤液浓缩，甲醇重结晶，得三苯基磷；氨噻肟乙酸、二苯并噻唑硫醚、三苯基磷、双(三氯甲基)碳酸酯、吡啶物质的量之比为：1∶1.2∶1.2∶0.5∶1.0。

本发明所述的AE-活性酯的化学合成方法的有益效果主要体现在：(1)工艺路线先进，工艺条件合理，所用的原料廉价易得，操作简单安全；(2)由于将副产物转化为反应原料，可再次投入使用转化为AE-活性酯，大为提高了反应收率，降低了生产成本，而且基本无三废，具有较大的实施价值和社会经济效益。

合成方法

下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：投料摩尔比为氨噻肟乙酸：二苯并噻唑硫醚：三苯基磷：双(三氯甲基)碳酸酯：吡啶＝1∶1.2∶1.2∶0.35∶0.5。

在装有机械搅拌、恒压滴液漏斗、回流冷凝管和温度计的500ml四口烧瓶中，加入20g(0.0995mol)氨噻肟乙酸，按比例加入二苯并噻唑硫醚，吡啶和100ml二氯甲烷，开启搅拌，在常温、剧烈搅拌下慢慢滴加三苯基磷的80ml二氯甲烷溶液，加毕，在20～25℃的温度下搅拌反应3h(t1)，冰浴冷却，过滤，滤饼用甲醇洗涤，真空干燥，得AE-活性酯29.1g(0.08314mol，理论值为0.0995mol)，收率为83.6％，含量为98.6％(LC)；滤液剧烈搅拌下慢慢滴加双(三氯甲基)碳酸酯的50ml二氯甲烷溶液，加毕，在20～25℃下继续反应3小时(t2)，反应结束后，过滤，滤饼用甲醇洗涤，得二苯并噻唑硫醚16.6g(0.05mol，理论值为回收所得量与未参加反应的量之和，此处应为0.0995×1.2-0.0995+0.0995/2＝0.07mol)，收率为71.43％，含量为98.1％(LC)，滤液浓缩，甲醇重结晶，得三苯基膦22.9g(0.0874mol，理论值为0.1194mol)，收率约73.2％，含量为98.3％(LC)。