2-氯苯并噻唑的合成与应用

研究背景

2-氯苯并噻唑又名2-氯代苯并噻唑，是合成稻田除草剂苯噻酰草胺的中间体之一，分子式为C₇H₄ClNS，分子量为169.6314，常表现为为淡黄色透明液体[1-2]。关于该化合物，其相对密度为1.303 g/mL at 25 ℃(lit.)，熔点为21-23 ℃(lit.)，沸点为141 ℃ at 30 mm Hg(lit.)，折射率为n20/D 1.637(lit.)。

合成方法

方法一

以2-巯基苯并噻唑为原料，反应温度为-5℃，在次氯酸钠和盐酸条件下生成2-氯苯并噻唑，收率可达91.7%。该方法具有操作简便，原料易得，对环境友好，收率较高等优点[3]。

方法二

由苯并噻唑经氯气直接氯化可以合成2-氯苯并噻唑，具体包括以下步骤：将计量的惰性溶剂与苯并噻唑，催化剂加入带有冷却器及尾气吸收装置，可进行搅拌且具备氯气导入管的反应器中，升温，开始持续通入计量的氯气反应；反应结束后，再进行后处理即得到2-氯苯并噻唑。该方法具有原料易得，工艺简单，操作简便，反应条件温和，溶剂可回收利用，收率较高，质量好，适合工业化生产等特点。同时，该方法不仅可以降低生产成本，还可以减少对环境的污染[4]。

应用

通过农药对苯噻草胺的合成进行详细研究，分析对比，研究人员对其合成路线进行优化：(1)以N-甲基苯胺和氯乙酰氯为起始原料，经乙酰化，酯化及酯交换反应合成中间体2-羟基-N-甲基乙酰替苯胺；(2)然后该中间体与中间体2-氯苯并噻唑反应合成苯噻草胺。经过试验研究，在中间体2-羟基-N-甲基乙酰替苯胺的合成中，选出了较为理想的三种催化剂和合理的工艺条件，使合成2-羟基-N-甲基乙酰替苯胺的收率达到82.1%以上；在两中间体反应合成苯噻草胺中，选出了合适的催化剂，溶剂及合理的工艺条件，使该步收率达到95%以上，同时缩短了工艺流程，简化了操作，合成苯噻草胺总的收率达到78%以上[5]。

参考文献

[1]佚名.2-氯代苯并噻唑的合成[J].精细化工经济与技术信息, 2004(5):2.

[2]成兰兴,师传兴,邵国斌,等.促进剂M生产废弃物制备2-氯苯并噻唑的研究[J].化学试剂, 2011, 33(7):3.DOI:10.3969/j.issn.0258-3283.2011.07.026.

[3]范文进,吴之波,陈国良.次氯酸钠法合成2-氯苯并噻唑[J].精细化工中间体, 2016(3):3.DOI:10.19342/j.cnki.issn.1009-9212.2016.03.008.

[4]钱圣利,韩邦友,周钱军,等.一种2-氯苯并噻唑的合成方法:CN201910024834.9[P].CN109456282A.

[5]周忠诚.除草剂-苯噻草胺的合成[D].湖南大学,1999.