噻吩的衍生物
α-噻吩衍生物广泛应用于合成医药、农药、染料、化学试剂、高分子助剂等。带有噻吩环的抗生素比苯基同系物具有更好的疗效。一些消炎镇痛新药,如对羟麻黄碱、舒洛芬、噻布洛酸、噻洛芬酸、苯噻啶、舒芬太尼等10余种疗效显著的消炎镇痛药均为噻吩的衍生物。噻吩的衍生物还可以用于合成解痉挛药替喹溴胺、驱虫药噻乙吡啶、抗胆碱药环己甲醇、利尿药阿唑噻米、氯吡咯、抗胆胺药噻哌苯胺、噻苯二胺、美沙吡啉、噻吩二胺等数百种药物。噻吩-α-乙酸主要用于合成先锋霉素Ⅰ、先锋霉素Ⅱ、头孢西丁、头孢三唑、头孢尼特罗、呋烟腙等20余种抗菌素,还用于心血管药、降血脂药、抗溃疡药、血小板凝集抑制剂、心血管舒张药、 5-脂氧含酶抑制剂等多种医药产品的合成。由二氨基噻吩可合成一系列黄、红、紫色调的染料,适用于聚丙烯腈、聚酯等纤维的着色;烷氨基噻吩的衍生物是一次成像照相乳剂的敏感剂;某些α- 噻吩衍生物是目前世界上性能最好的螯合剂,若控制适当的PH值及配合恰当的萃取剂,可用于锆、铀 -钍等数十种贵重金属离子的分离以及直接作为人民币的防伪剂。β-二酮配合物的抗肿瘤作用已引起人们的极大关注,是继顺铂用于临床之后唯一进入抗肿瘤临床研究的过渡金属配合物,对结肠癌、直肠癌有明显疗效,毒性小、无骨髓抑制作用、无诱变性,即将上市。α-噻吩衍生物在其他精细化工领域也有广泛的应用。如2,5-双(5-叔丁基-2苯并恶唑基)噻吩可用作塑料、注塑成型材料、EVA发泡及橡胶制品、合成纤维、软塑料、转光农膜、天然漆、油漆、涂料等的荧光增白剂。 α-噻吩衍生物主要是通过噻吩环上的亲电取代反应获得。噻吩的α位取代很容易进行,主要衍生物有α-乙酰噻吩、α-氯代噻吩、α-碘代噻吩、α-氯甲基噻吩、α-乙烯噻吩、噻吩-α-甲醛、噻吩-α-乙酸、噻吩 -α-乙醇、噻吩-α-乙腈、噻吩-α-乙胺、α-硝基噻吩等。世界上有关噻吩及其衍生物的生产能力和产量的统计数据均不完整,估计世界年生产总量为 3000t左右,其中用量最大的是噻吩-α-乙酸,年用量约为所有噻吩类产物总量的1/3,在1000t左右,其次为α-氯甲基噻吩、α-乙酰噻吩、噻吩-α-甲醛。 噻吩的氯甲基化比较容易进行,一步即可完成。将噻吩溶于浓盐酸中,通入HCI气体进行氯化,再加入37%甲醛水溶液进行甲基化反应。分取有机层,精馏即可获得产物,也可用溶剂提取。α-氯甲基噻吩很不稳定,不宜长期存放,只能低温储存,密闭时有爆炸危险。
利用噻吩能生产什么样的下游产品?
噻吩类杂环化合物应用较多的是其衍生物,该类化合物发展在我国处在起步阶段,大多数产品尚属空白,还没有产量规模化、品种系列化的生产厂家.α-噻吩衍生物广泛应用于合成医药、农药、染料、化学试剂和高分子助剂等,重要的衍生物有噻吩-α-乙酸、α-氯甲基噻吩、α-乙酰噻吩和噻吩-α-甲醛,噻吩-α-乙酸是目前用量最大的噻吩衍生物,全球用量在1000t/a左右.β-噻吩衍生物有特殊的活性,主要用于合成医药和农药.大多数β-噻吩衍生物是以β-甲基噻吩为原料合成的,重要的衍生物有β-甲基噻吩、β-噻吩甲醛、噻吩-β-乙酸乙酯和β-溴噻吩等,β-噻吩衍生物是高附加值产品,例如β-噻吩甲醛的售价为86万元/t,2-(邻硝基苯胺基)-5-甲基-β-氰基噻吩的售价为1.2万元/kg.
噻吩为什么没有二烯的性质呢
核外电子分层,电子数最大容纳量以2,8,18等由内向外排列。其实,每个电子层也分亚层,准确名字叫能层,由内向外分别命名为s,p,d,f等,s容纳2电子,p容纳6电子,某层第n个能层可容(4n-2)电个子。碳原子的电子排布是1s2 2s2 2p2,表示从内向外数是:第一层s能层2个电子,第二层s能层2个电子,第二层p能层2个电子。p电子轨道是“8”字形的,原子核位于8字中心。不饱和键可拆分成两部分,一部分有s电子参与形成电子对,这对电子所成的键叫σ键(σ读作西格玛),另一部分由p电子构成,s电子不参与,叫π键。π键如同两个8平行排列,相交于上下两处。两个相邻的原子最外层p轨道会重叠,有电子在其中时就会成键。而苯环的6个π电子更加过分,它们沿环成流,产生磁场这便是大π键,当有谁要打开这个不饱和键时,六个碳原子会集体抗议,所以苯比较不易加成喽。再看芳香性的定义:环状闭合共轭体系,π电子高度离域,具有离域能,体系能量低,较稳定.在化学性质上表现为易进行亲电取代反应,不易进行加成反应和氧化反应,这种物理,化学性质称为芳香性。具有芳香性的单环分子或离子,要求所有参与大π键的原子共平面,对单环而言π电子数为(4n+2),张力不能太大(键角要适合,同一个原子的两个电子对太靠近了,电子会有很大斥力,太远了又会暴露核的正电荷,会有很大吸力),其中的4n+2规则准确的叫休克尔规则。噻吩满足以上三条规则,它的硫有两对孤对电子,都是p轨道上的,其中一对(2)与另外四个碳(4)共6个π电子共同作用形成大π键。所以,噻吩具有芳香性而不是碳碳双键的性质。注:若懂得电磁学和量子力学,就能更好更准的理解这些理论,但那样的确很深奥。