CN104151198A - 一种n-亚硝基二(氰甲基)胺的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种N-亚硝基二(氰甲基)胺的合成方法，N-亚硝基二(氰甲基)胺的结构式如下式(1)所示：
Description
技术领域
本发明涉及一种N-亚硝基胺类化合物的合成方法，尤其涉及一种N-亚硝基二(氰甲基)胺的合成方法。
背景技术
N-亚硝基二(氰甲基)胺是一种重要的有机合成中间体，可用于医药、农药及炸药的合成。文献[Vohra S,Harring G,Zacharias D,etal.New synthesis of 2-amino-6-alkoxypyrazines fromN-nitrosobis(cyanomethyl)amino and alkoxides[J].Journal of Organic Chemistry,1979,7(44):1130.]报道了N-亚硝基二(氰甲基)胺的一种合成方法，该方法是以二(氰甲基)胺为原料，首先把二(氰甲基)胺溶解在硫酸溶液中，然后分两批加入亚硝酸钠固体，反应后过滤，所得固体用乙酸乙酯-石油醚重结晶两次得到N-亚硝基二(氰甲基)胺。本合成方法产品产率较低(65％～70％)，合成后处理纯化复杂，需要重结晶多次，导致产品损失严重，产品纯度也只能达到98.5％，且合成周期长(10小时)，另外合成过程中直接加入亚硝酸钠固体，会产生大量的NO、NO2，污染环境。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对现有技术的缺陷，本发明提供一种产率高、纯度高、后处理简单、合成周期短、合成过程相对环保的N-亚硝基二(氰甲基)胺的合成方法。
为解决上述技术问题，本发明提供一种N-亚硝基二(氰甲基)胺的合成方法，N-亚硝基二(氰甲基)胺的结构式如下式(1)所示：
本发明合成路线如下式(2)所示：
该合成方法包括以下步骤：控制加料温度在-5～10℃，反应容器中加入二(氰甲基)胺和酸溶液，搅拌使其充分溶解后，再逐滴加入亚硝酸盐溶液，控制反应温度在10～50℃反应0.5～1.5h后，用有机溶剂提取反应混合液，蒸干溶剂后得到N-亚硝基二(氰甲基)胺。
上述合成方法，所述的酸是硫酸或盐酸。
上述合成方法，所述的亚硝酸盐是亚硝酸钠或亚硝酸钾。
上述合成方法，所述的有机溶剂为乙酸乙酯、二氯甲烷、氯仿或四氯化碳。
优选的技术方案为：控制加料温度在3℃，反应容器中加入二(氰甲基)胺和硫酸溶液，搅拌使其充分溶解后，再逐滴加入亚硝酸钠溶液，控制反应温度在30℃反应0.5h后，用乙酸乙酯提取反应混合液，蒸干乙酸乙酯后得到N-亚硝基二(氰甲基)胺。其中二(氰甲基)胺与硫酸的摩尔比为1:1.25，二(氰甲基)胺与亚硝酸钠的摩尔比1:2.5。
本发明的优点：1)本发明的N-亚硝基二(氰甲基)胺的合成产率为95％，高于对比文献报道值(65％～70％)；2)本发明N-亚硝基二(氰甲基)胺的合成后处理采用有机溶剂提取法，省去了文献中复杂的重结晶过程，从而缩短了合成周期，合成周期只有5小时；3)本发明合成的N-亚硝基二(氰甲基)胺的纯度高达99.6％，高于对比文献报道方法合成产品纯度(98.5％)；4)本发明的N-亚硝基二(氰甲基)胺的合成过程中采用逐滴加入亚硝酸盐溶液的方法，减少了副产物NO、NO2对环境的污染。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作详细说明：
实施例1
控制温度在3℃，1L的三口圆底烧瓶中加入250ml2N H2SO4(0.25mol)和19g(0.2mol)二(氰甲基)胺，搅拌充分溶解后，逐滴加入34.5g(0.5mol)NaNO2溶于100ml水配成的溶液，2h加完后，控制温度在30℃反应0.5h，薄层色谱板(TLC)检测反应完全后，用200ml乙酸乙酯提取反应混合液3次，合并有机相，水洗至中性，经无水MgSO4干燥后，蒸干溶剂，得到淡黄色固体23.6g，纯度99.6％，产率95％。
熔点：37.8～38.3℃(文献报道值38～38.5℃)。
结构鉴定：
1HNMR(DMSO-d6,δ/ppm)：δ5.62(s，2H)，δ4.78(s，2H)。
元素分析(C4H4N4O)：
上述结构鉴定数据证实本方法得到的物质确实是N-亚硝基二(氰甲基)胺。
实施例2
控制温度在3℃，1L的三口圆底烧瓶中加入250ml2N HCl(0.5mol)和19g(0.2mol)二(氰甲基)胺，搅拌充分溶解后，逐滴加入34.5g(0.5mol)NaNO2溶于100ml水配成的溶液，2h加完后，控制温度在30℃反应0.5h，TLC检测反应完全后，用200ml乙酸乙酯提取反应混合液3次，合并有机相，水洗至中性，经无水MgSO4干燥后，蒸干溶剂，得到淡黄色固体22.9g，纯度99.5％，产率92.3％。
实施例3
控制温度在3℃，1L的三口圆底烧瓶中加入500ml 1N H2SO4(0.25mol)和19g(0.2mol)二(氰甲基)胺，搅拌充分溶解后，逐滴加入34.5g(0.5mol)NaNO2溶于100ml水配成的溶液，2h加完后，控制温度在30℃反应0.8h，TLC检测反应完全后，用200ml乙酸乙酯提取反应混合液3次，合并有机相，水洗至中性，经无水MgSO4干燥后，蒸干溶剂，得到淡黄色固体23g，纯度99.5％，产率92.7％。
实施例4
控制温度在3℃，1L的三口圆底烧瓶中加入250ml2N H2SO4(0.25mol)和19g(0.2mol)二(氰甲基)胺，搅拌充分溶解后，逐滴加入42.5g(0.5mol)KNO2溶于100ml水配成的溶液，2h加完后，控制温度在30℃反应0.6h，TLC检测反应完全后，用200ml乙酸乙酯提取反应混合液3次，合并有机相，水洗至中性，经无水MgSO4干燥后，蒸干溶剂，得到淡黄色固体23.2g，纯度99.5％，产率93.5％。
实施例5
控制温度在3℃，1L的三口圆底烧瓶中加入250ml2N H2SO4(0.25mol)和19g(0.2mol)二(氰甲基)胺，搅拌充分溶解后，逐滴加入34.5g(0.5mol)NaNO2溶于100ml水配成的溶液，2h加完后，控制温度在30℃反应0.5h，TLC检测反应完全后，用200ml二氯甲烷提取反应混合液3次，合并有机相，水洗至中性，经无水MgSO4干燥后，蒸干溶剂，得到淡黄色油状产品，放置后得到淡黄色结晶状固体23.4g，纯度99.5％，产率94.5％。
实施例6
控制温度在10℃，1L的三口圆底烧瓶中加入250ml2N H2SO4(0.25mol)和19g(0.2mol)二(氰甲基)胺，搅拌充分溶解后，逐滴加入34.5g(0.5mol)NaNO2溶于100ml水配成的溶液，2h加完后，控制温度在30℃反应0.5h，TLC检测反应完全后，用200ml乙酸乙酯提取反应混合液3次，合并有机相，水洗至中性，经无水MgSO4干燥后，蒸干溶剂，得到淡黄色油状产品，放置后得到淡黄色结晶状固体23g，纯度99.4％，产率92.7％。
实施例7
控制温度在-5℃，1L的三口圆底烧瓶中加入250ml2N H2SO4(0.25mol)和19g(0.2mol)二(氰甲基)胺，搅拌充分溶解后，逐滴加入34.5g(0.5mol)NaNO2溶于100ml水配成的溶液，2h加完后，控制温度在30℃反应1h，TLC检测反应完全后，用200ml乙酸乙酯提取反应混合液3次，合并有机相，水洗至中性，经无水MgSO4干燥后，蒸干溶剂，得到淡黄色油状产品，放置后得到淡黄色结晶状固体23.2g，纯度99.3％，产率93.5％。
实施例8
控制温度在3℃，1L的三口圆底烧瓶中加入250ml2N H2SO4(0.25mol)和19g(0.2mol)二(氰甲基)胺，搅拌充分溶解后，逐滴加入34.5g(0.5mol)NaNO2溶于100ml水配成的溶液，2h加完后，控制温度在10℃反应1.5h，TLC检测反应完全后，用200ml乙酸乙酯提取反应混合液3次，合并有机相，水洗至中性，经无水MgSO4干燥后，蒸干溶剂，得到淡黄色固体22.8g，纯度99.2％，产率92％。
实施例9
控制温度在3℃，1L的三口圆底烧瓶中加入250ml 2N H2SO4(0.25mol)和19g(0.2mol)二(氰甲基)胺，搅拌充分溶解后，逐滴加入34.5g(0.5mol)NaNO2溶于100ml水配成的溶液，2h加完后，控制温度在50℃反应0.5h，TLC检测反应完全后，用200ml乙酸乙酯提取反应混合液3次，合并有机相，水洗至中性，经无水MgSO4干燥后，蒸干溶剂，得到淡黄色固体22.6g，纯度99.4％，产率91％。
实施例10
控制温度在3℃，1L的三口圆底烧瓶中加入250ml 2N H2SO4(0.25mol)和19g(0.2mol)二(氰甲基)胺，搅拌充分溶解后，逐滴加入13.8g(0.2mol)NaNO2溶于40ml水配成的溶液，2h加完后，控制温度在30℃反应1h，TLC检测反应完全后，用200ml乙酸乙酯提取反应混合液3次，合并有机相，水洗至中性，经无水MgSO4干燥后，蒸干溶剂，得到淡黄色固体18.5g，纯度99％，产率75％。
实施例11
控制温度在3℃，1L的三口圆底烧瓶中加入250ml 2N H2SO4(0.25mol)和19g(0.2mol)二(氰甲基)胺，搅拌充分溶解后，逐滴加入31.6g(0.4mol)NaNO2溶于80ml水配成的溶液，2h加完后，控制温度在30℃反应0.6h，TLC检测反应完全后，用200ml乙酸乙酯提取反应混合液3次，合并有机相，水洗至中性，经无水MgSO4干燥后，蒸干溶剂，得到淡黄色固体21.2g，纯度99.2％，产率85.5％。
实施例12
控制温度在3℃，1L的三口圆底烧瓶中加入250ml 2N H2SO4(0.25mol)和19g(0.2mol)二(氰甲基)胺，搅拌充分溶解后，逐滴加入41.4g(0.6mol)NaNO2溶于120ml水配成的溶液，2h加完后，控制温度在30℃反应0.5h，TLC检测反应完全后，用200ml乙酸乙酯提取反应混合液3次，合并有机相，水洗至中性，经无水MgSO4干燥后，蒸干溶剂，得到淡黄色固体23.6g，纯度99.6％，产率95％。
实施例13
控制温度在3℃，1L的三口圆底烧瓶中加入200ml 2N H2SO4(0.2mol)和19g(0.2mol)二(氰甲基)胺，搅拌充分溶解后，逐滴加入34.5g(0.5mol)NaNO2溶于100ml水配成的溶液，2h加完后，控制温度在30℃反应0.6h，TLC检测反应完全后，用200ml乙酸乙酯提取反应混合液3次，合并有机相，水洗至中性，经无水MgSO4干燥后，蒸干溶剂，得到淡黄色固体23.2g，纯度99.5％，产率93.5％。
实施例14
控制温度在3℃，1L的三口圆底烧瓶中加入300ml 2N H2SO4(0.3mol)和19g(0.2mol)二(氰甲基)胺，搅拌充分溶解后，逐滴加入34.5g(0.5mol)NaNO2溶于100ml水配成的溶液，2h加完后，控制温度在30℃反应0.5h，薄层色谱板(TLC)检测反应完全后，用200ml乙酸乙酯提取反应混合液3次，合并有机相，水洗至中性，经无水MgSO4干燥后，蒸干溶剂，得到淡黄色固体23.5g，纯度99.5％，产率94.8％。
实施例15
控制温度在3℃，1L的三口圆底烧瓶中加入250ml 4N HCl(1mol)和19g(0.2mol)二(氰甲基)胺，搅拌充分溶解后，逐滴加入34.5g(0.5mol)NaNO2溶于100ml水配成的溶液，2h加完后，控制温度在30℃反应0.5h，TLC检测反应完全后，用200ml乙酸乙酯提取反应混合液3次，合并有机相，水洗至中性，经无水MgSO4干燥后，蒸干溶剂，得到淡黄色固体23g，纯度99.5％，产率92.7％。
Claims (5)
1.一种N-亚硝基二(氰甲基)胺的合成方法，N-亚硝基二(氰甲基)胺的结构式如下式(1)所示：
以二(氰甲基)胺为原料，包括以下步骤：控制加料温度在-5～10℃，反应容器中加入二(氰甲基)胺和酸溶液，搅拌使其充分溶解后，再逐滴加入亚硝酸盐溶液，控制反应温度在10～50℃反应0.5～1.5h后，用有机溶剂提取反应混合液，蒸干溶剂后得到N-亚硝基二(氰甲基)胺；其中二(氰甲基)胺与酸的摩尔比为1:1～5，二(氰甲基)胺与亚硝酸盐的摩尔比1:1～3。
2.根据权利要求1所述的N-亚硝基二(氰甲基)胺的合成方法，所述的酸是硫酸或盐酸。
3.根据权利要求1所述的N-亚硝基二(氰甲基)胺的合成方法，所述的亚硝酸盐是亚硝酸钠或亚硝酸钾。
4.根据权利要求1所述的N-亚硝基二(氰甲基)胺的合成方法，所述的有机溶剂为乙酸乙酯、二氯甲烷、氯仿或四氯化碳。
5.根据权利要求1所述的N-亚硝基二(氰甲基)胺的合成方法，包括以下步骤：控制加料温度在3℃，反应容器中加入二(氰甲基)胺和硫酸溶液，搅拌使其充分溶解后，再逐滴加入亚硝酸钠溶液，控制反应温度在30℃反应0.5h后，用乙酸乙酯提取反应混合液，蒸干乙酸乙酯后得到N-亚硝基二(氰甲基)胺；其中二(氰甲基)胺与硫酸的摩尔比为1:1.25，二(氰甲基)胺与亚硝酸钠的摩尔比1:2.5。
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|---|---|
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108794410A (zh) * | 2018-08-30 | 2018-11-13 | 杨森楠 | 一锅法合成2，6-二氨基吡嗪-1-氧化物的方法 |
| CN110054573A (zh) * | 2019-06-03 | 2019-07-26 | 西安近代化学研究所 | 一种n-亚硝基亚氨基二乙腈的合成方法 |
| CN110105240A (zh) * | 2019-06-03 | 2019-08-09 | 西安近代化学研究所 | 一种n-亚硝基亚氨基二乙腈的提纯方法 |
| CN110156636A (zh) * | 2019-06-03 | 2019-08-23 | 西安近代化学研究所 | 一种n-亚硝基亚氨基二乙腈的制备方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1039413A (zh) * | 1989-09-12 | 1990-02-07 | 北京化工厂 | 偶氮二异庚腈生产工艺改进 |
| US20100267955A1 (en) * | 2009-04-20 | 2010-10-21 | Pagoria Philip F | Synthesis of pyrazines including 2,6-diaminopyrazine-1-oxide (dapo) and 2,6-diamino-3,5-dinitropyrazine-1-oxide (llm-105) |
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Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1039413A (zh) * | 1989-09-12 | 1990-02-07 | 北京化工厂 | 偶氮二异庚腈生产工艺改进 |
| US20100267955A1 (en) * | 2009-04-20 | 2010-10-21 | Pagoria Philip F | Synthesis of pyrazines including 2,6-diaminopyrazine-1-oxide (dapo) and 2,6-diamino-3,5-dinitropyrazine-1-oxide (llm-105) |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| DANIEL SWERN等: "New Synthesis of 2-Amino-6-alkoxypyrazines from N-Nitrosobis(cyanomethy1)amine and Alkoxides", 《J. ORG. CHEM.》, vol. 44, no. 7, 31 December 1979 (1979-12-31), pages 1130, XP002589436 * |
| 赵晓锋等: "２,６-二氨基-３,５-二硝基吡嗪-１-氧化物的合成", 《火炸药化学》, vol. 35, no. 3, 30 June 2012 (2012-06-30) * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108794410A (zh) * | 2018-08-30 | 2018-11-13 | 杨森楠 | 一锅法合成2，6-二氨基吡嗪-1-氧化物的方法 |
| CN108794410B (zh) * | 2018-08-30 | 2021-09-14 | 杨森楠 | 一锅法合成2，6-二氨基吡嗪-1-氧化物的方法 |
| CN110054573A (zh) * | 2019-06-03 | 2019-07-26 | 西安近代化学研究所 | 一种n-亚硝基亚氨基二乙腈的合成方法 |
| CN110105240A (zh) * | 2019-06-03 | 2019-08-09 | 西安近代化学研究所 | 一种n-亚硝基亚氨基二乙腈的提纯方法 |
| CN110156636A (zh) * | 2019-06-03 | 2019-08-23 | 西安近代化学研究所 | 一种n-亚硝基亚氨基二乙腈的制备方法 |
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