背景技術(shù)

噻唑類化合物是一種重要的醫(yī)藥化工中間體，噻唑類化合物具有低毒、優(yōu)良的生物活性(如殺螨活性、殺菌活性、抑制昆蟲信息素合成的作用等)和機(jī)構(gòu)變化多樣的特點(diǎn)。而噻唑-4-甲酸是合成噻苯咪唑的關(guān)鍵中間體，噻苯咪唑是最早研制的苯并咪唑類藥物之一，1968年由美國(guó)默沙東公司開發(fā)成功，噻苯咪唑應(yīng)用很廣，主要作為抗寄生蟲藥物、殺菌劑和保鮮劑被廣泛使用。

經(jīng)過研究，以L-半胱氨酸鹽酸鹽與甲醛為起始原料，先通過縮合反應(yīng)制備噻唑-4-甲酸再與甲醇在干燥飽和的氯化氫條件下制備噻唑烷-4-甲酸甲酯，再用二氧化錳做氧化劑直接對(duì)噻唑烷-4-甲酸甲酯氧化可得噻唑-4一甲酸甲酯，再水解得噻唑-4-甲酸，合成路線簡(jiǎn)單，反應(yīng)條件溫和。

合成方法

1、噻唑烷-4-甲酸甲酯的合成

在150mL單口燒瓶中加入25.0g(0.14mol)L-半胱氨酸鹽酸鹽，20mL水，室溫?cái)嚢?min，向其中加入16.1mL(0.19mol)甲醛溶液，室溫反應(yīng)8h。向溶液中加入13mL(0.16mol)吡啶，攪拌，有白色固體析出，冷卻后過濾，濾餅V(水):V(乙醇)=1:1重結(jié)晶，干燥，得白色針狀晶體噻唑烷-4-甲酸16.1g，收率85%。m.p.191-192℃(文獻(xiàn)值191-192℃)。

在干燥的圓底燒瓶中，加入10.0g(0.075mol)噻唑烷-4-甲酸，120mL(2.96mol)甲醇，通入干燥HCI氣體。室溫反應(yīng)12h，加入200mL乙醚，有白色片狀晶體析出，抽濾干燥得噻唑烷-4-甲酸甲酯鹽酸鹽，加入5%NaOH溶液中和pH=6-7，加入100mL乙酸乙酯萃取，旋蒸除去乙酸乙酯得噻唑烷-4-甲酸甲酯9.84g，收率89%。

2、噻唑-4-甲酸的合成

在250mL四口燒瓶中加入3.0g(0.02mol)噻唑烷-4-甲酸甲酯，175mL乙腈，40g(0.46mol)300℃活化后的MnO₂，80℃反應(yīng)48h(GC跟蹤反應(yīng)進(jìn)程)。冷卻后過濾，濾液減壓蒸餾除去溶劑，得到噻唑-4-甲酸甲酯2.36g，收率80.8%。

在100ml三口燒瓶中加入2g(0.014mol)噻唑-4-甲酸甲酯和12mL10%的氫氧化鈉(0.03mol)溶液，加熱回流1h，冷卻，置冰浴中加入20%HCl溶液中和pH=3，待析出固體，抽濾，用少量水洗滌，烘干，得到產(chǎn)品噻唑-4-甲酸1.72g，收率95.6%。m.p.196-197℃(文獻(xiàn)值195-199℃)。

參考文獻(xiàn)

[1]邱滔,吳增輝,呂新宇. 噻唑-4-甲酸的合成[J]. 常州大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）,2012,24(1):21-23. DOI:10.3969/j.issn.2095-0411.2012.01.006.