CN105348210A - 一种5-氨基四氮唑的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种5-氨基四氮唑的合成方法,将原料配比为1:1~1:1.5的双氰胺和叠氮化钠及一定量的催化剂加入高压釜中,再加入溶剂,升温至60~180℃,保温反应1~48小时;然后冷却至室温,排气,在温度为60~150℃,真空度为0.085~0.098MPa的条件下减压回收溶剂;最后用质量浓度为10%的盐酸调残留液pH至4~5之间,充分冷却析出粗产品,再抽滤,干燥后得5-氨基四氮唑。本发明的优点在于:本发明5-氨基四氮唑的合成方法,以便宜的双氰胺为原料,经过和叠氮化钠发生【1,3】-偶极加成生成5-氨基四氮唑,采用高压釜,提高反应的安全性,适用于工业化生产;同时,通过该方法合成的产品,产品收率可达70%以上。
Description
技术领域
本发明涉及有机合成技术领域,特别涉及一种5-氨基四氮唑的合成方法。
背景技术
5-氨基四氮唑又名C-氨基四唑、TA,板状晶体或柱状晶体,难深溶于乙醇,不溶于乙醚,在18℃时能溶于85倍的水中;在碱液中,用高锰酸钾处理,生成偶氮四唑盐;用亚硝酸钠及稀盐酸处理,即变成相应的重氮化物;与氢氧化物混合爆炸,其硝酸盐、高氯酸盐有极强的爆炸性。其可作为原料制取多种性能极为优异的高能材料,用作汽车安全气囊填充剂,在医药化工上也用于医药合成,以及高能有机化合物的合成;试剂上用于有机配体,用它直接和金属配位。
目前,国内外生产厂家几乎都以乙酸乙酯、DMF、DMSO等有机溶剂作为反应体系溶剂,在相转移催化剂的作用下经过多次萃取、蒸馏、分离等复杂的工序制得5-氨基四氮唑盐,然后经过酸化制得5-氨基四氮唑粗品,精制得到5-氨基四氮唑精品。现有的制备5-氨基四氮唑的方法存在工艺流程复杂、操作步骤繁多、有机溶剂损耗多的特点,不利于工业化生产。
因此,研发一种工艺简单、安全易操作且产品收率高的5-氨基四氮唑的合成方法是非常有必要的。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种工艺简单、安全易操作且产品收率高的5-氨基四氮唑的合成方法。
为解决上述技术问题,本发明的技术方案为:一种5-氨基四氮唑的合成方法,其创新点在于:将原料配比为1:1~1:1.5的双氰胺和叠氮化钠及一定量的催化剂加入高压釜中,再加入溶剂,升温至60~180℃,保温反应1~48小时;然后冷却至室温,排气,在温度为60~150℃,真空度为0.085~0.098MPa的条件下减压回收溶剂;最后用质量浓度为10%的盐酸调残留液pH至4~5之间,充分冷却析出粗产品,再抽滤,干燥后得5-氨基四氮唑,反应式为:
。
进一步地,所述催化剂为三氟化硼乙醚、氯化铵、氟化氢铵、氯化锌、溴化锌、三氯化铝、酸性活性白土或酸性离子交换树脂中的一种,且催化剂的加入量为双氰胺的5~50%。
进一步地,所述溶剂为DMSO、DMF、水、乙醇、甲醇、甲苯、苯或二甲苯中的一种。
本发明的优点在于:本发明5-氨基四氮唑的合成方法,以便宜的双氰胺为原料,经过和叠氮化钠发生【1,3】-偶极加成生成5-氨基四氮唑,采用高压釜,提高反应的安全性,适用于工业化生产;同时,通过该方法合成的产品,产品收率可达70%以上。
具体实施方式
下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明,但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
取双氰胺84克,叠氮化钠130克及催化剂氯化铵30克,加入高压釜,再加入溶剂DMF250ml,升温至130℃,保温反应8小时,然后冷却至室温,排气,在温度为120℃,真空度为0.09MPa的条件下减压回收溶剂;最后用质量浓度为10%的盐酸调残留液PH至4,充分冷却析出粗产品,再抽滤,干燥后得5-氨基四氮唑125克。
实施例2
取双氰胺84克,叠氮化钠130克及催化剂三氟化硼乙醚15克,加入高压釜,再加入溶剂DMF250ml,升温至130℃,保温反应8小时,然后冷却至室温,排气,在温度为120℃,真空度为0.09MPa的条件下减压回收溶剂;最后用质量浓度为10%的盐酸调残留液PH至4,充分冷却析出粗产品,抽滤,干燥后得5-氨基四氮唑117克。
下表是实施例1~2的5-氨基四氮唑的合成方法合成产品收率的情况:
产品 | 实施例1 | 实施例2 |
收率 | 78% | 73% |
由上表可以看出,通过本发明5-氨基四氮唑的合成方法合成的产品,产品收率可达70%以上。
本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (3)
1.一种5-氨基四氮唑的合成方法,其特征在于:将原料配比为1:1~1:1.5的双氰胺和叠氮化钠及一定量的催化剂加入高压釜中,再加入溶剂,升温至60~180℃,保温反应1~48小时;然后冷却至室温,排气,在温度为60~150℃,真空度为0.085~0.098MPa的条件下减压回收溶剂;最后用质量浓度为10%的盐酸调残留液pH至4~5之间,充分冷却析出粗产品,再抽滤,干燥后得5-氨基四氮唑,反应式为:
。
2.根据权利要求1所述的5-氨基四氮唑的合成方法,其特征在于:所述催化剂为三氟化硼乙醚、氯化铵、氟化氢铵、氯化锌、溴化锌、三氯化铝、酸性活性白土或酸性离子交换树脂中的一种,且催化剂的加入量为双氰胺的5~50%。
3.根据权利要求1所述的5-氨基四氮唑的合成方法,其特征在于:所述溶剂为DMSO、DMF、水、乙醇、甲醇、甲苯、苯或二甲苯中的一种。
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JPH08333354A (ja) * | 1995-06-09 | 1996-12-17 | Toyo Kasei Kogyo Co Ltd | 5−アミノテトラゾ−ルの製造法 |
WO2015157431A2 (en) * | 2014-04-08 | 2015-10-15 | Novogy, Inc. | Selective advantage in fermentation |
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2015
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Patent Citations (2)
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