一種5-氨基四氮唑的合成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及有機(jī)合成技術(shù)領(lǐng)域，特別設(shè)及一種5-氨基四氮挫的合成方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 5-氨基四氮挫又名C-氨基四挫、TA，板狀晶體或柱狀晶體，難深溶于乙醇，不溶于 乙酸，在18°C時(shí)能溶于85倍的水中；在堿液中，用高儘酸鐘處理，生成偶氮四挫鹽；用亞硝 酸鋼及稀鹽酸處理，即變成相應(yīng)的重氮化物；與氨氧化物混合爆炸，其硝酸鹽、高氯酸鹽有 極強(qiáng)的爆炸性。其可作為原料制取多種性能極為優(yōu)異的高能材料，用作汽車安全氣囊填充 劑，在醫(yī)藥化工上也用于醫(yī)藥合成，W及高能有機(jī)化合物的合成；試劑上用于有機(jī)配體，用 它直接和金屬配位。
[000引 目前，國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)廠家?guī)缀醵糤乙酸乙醋、DMF、DMS0等有機(jī)溶劑作為反應(yīng)體系溶 劑，在相轉(zhuǎn)移催化劑的作用下經(jīng)過(guò)多次萃取、蒸饋、分離等復(fù)雜的工序制得5-氨基四氮挫 鹽，然后經(jīng)過(guò)酸化制得5-氨基四氮挫粗品，精制得到5-氨基四氮挫精品?，F(xiàn)有的制備5-氨 基四氮挫的方法存在工藝流程復(fù)雜、操作步驟繁多、有機(jī)溶劑損耗多的特點(diǎn)，不利于工業(yè)化 生產(chǎn)。
[0004] 因此，研發(fā)一種工藝簡(jiǎn)單、安全易操作且產(chǎn)品收率高的5-氨基四氮挫的合成方法 是非常有必要的。
【發(fā)明內(nèi)容】
陽(yáng)〇化]本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種工藝簡(jiǎn)單、安全易操作且產(chǎn)品收率高的 5-氨基四氮挫的合成方法。 陽(yáng)006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種5-氨基四氮挫的合成方法，其 創(chuàng)新點(diǎn)在于：將原料配比為1:1~1 :1. 5的雙氯胺和疊氮化鋼及一定量的催化劑加入高壓 蓋中，再加入溶劑，升溫至60~180°C，保溫反應(yīng)1~48小時(shí)；然后冷卻至室溫，排氣，在溫 度為60~150°C，真空度為0. 085~0. 098MPa的條件下減壓回收溶劑；最后用質(zhì)量濃度為 10%的鹽酸調(diào)殘留液抑至4~5之間，充分冷卻析出粗產(chǎn)品，再抽濾，干燥后得5-氨基四 氮挫，反應(yīng)式為：
[0007] 進(jìn)一步地，所述催化劑為Ξ氣化棚乙酸、氯化錠、氣化氨錠、氯化鋒、漠化鋒、Ξ氯 化侶、酸性活性白±或酸性離子交換樹(shù)脂中的一種，且催化劑的加入量為雙氯胺的5~ 50〇/〇。
[0008] 進(jìn)一步地，所述溶劑為DMS0、DMF、水、乙醇、甲醇、甲苯、苯或二甲苯中的一種。
[0009] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：本發(fā)明5-氨基四氮挫的合成方法，W便宜的雙氯胺為原料， 經(jīng)過(guò)和疊氮化鋼發(fā)生【1，3】-偶極加成生成5-氨基四氮挫，采用高壓蓋，提高反應(yīng)的安全 性，適用于工業(yè)化生產(chǎn)；同時(shí)，通過(guò)該方法合成的產(chǎn)品，產(chǎn)品收率可達(dá)70%W上。
【具體實(shí)施方式】
[0010] 下面的實(shí)施例可W使本專業(yè)的技術(shù)人員更全面地理解本發(fā)明，但并不因此將本發(fā) 明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。
[0011] 實(shí)施例1 取雙氯胺84克，疊氮化鋼130克及催化劑氯化錠30克，加入高壓蓋，再加入溶劑DMF250ml，升溫至130°C，保溫反應(yīng)8小時(shí)，然后冷卻至室溫，排氣，在溫度為120°C，真空度 為0. 09MPa的條件下減壓回收溶劑；最后用質(zhì)量濃度為10%的鹽酸調(diào)殘留液PH至4，充分 冷卻析出粗產(chǎn)品，再抽濾，干燥后得5-氨基四氮挫125克。 陽(yáng)〇1引 實(shí)施例2 取雙氯胺84克，疊氮化鋼130克及催化劑Ξ氣化棚乙酸15克，加入高壓蓋，再加入溶 劑DMF250ml，升溫至130°C，保溫反應(yīng)8小時(shí)，然后冷卻至室溫，排氣，在溫度為120°C，真空 度為0. 09MPa的條件下減壓回收溶劑；最后用質(zhì)量濃度為10%的鹽酸調(diào)殘留液PH至4，充 分冷卻析出粗產(chǎn)品，抽濾，干燥后得5-氨基四氮挫117克。
[0013] 下表是實(shí)施例1~2的5-氨基四氮挫的合成方法合成產(chǎn)品收率的情況：
由上表可W看出，通過(guò)本發(fā)明5-氨基四氮挫的合成方法合成的產(chǎn)品，產(chǎn)品收率可達(dá) 70〇/〇W上。
[0014] 本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明 書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有 各種變化和改進(jìn)，運(yùn)些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍 由所附的權(quán)利要求書(shū)及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種5-氨基四氮唑的合成方法，其特征在于：將原料配比為1:1~I :1. 5的雙氰 胺和疊氮化鈉及一定量的催化劑加入高壓釜中，再加入溶劑，升溫至60~180°C，保溫反應(yīng) 1~48小時(shí)；然后冷卻至室溫，排氣，在溫度為60~150°C，真空度為0. 085~0. 098MPa的 條件下減壓回收溶劑；最后用質(zhì)量濃度為10%的鹽酸調(diào)殘留液PH至4~5之間，充分冷 卻析出粗產(chǎn)品，再抽濾，干燥后得5-氨基四氮唑，反應(yīng)式為：2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的5-氨基四氮唑的合成方法，其特征在于：所述催化劑為三氟 化硼乙醚、氯化銨、氟化氫銨、氯化鋅、溴化鋅、三氯化鋁、酸性活性白土或酸性離子交換樹(shù) 脂中的一種，且催化劑的加入量為雙氰胺的5~50%。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的5-氨基四氮唑的合成方法，其特征在于：所述溶劑為DMSO、 DMF、水、乙醇、甲醇、甲苯、苯或二甲苯中的一種。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種5-氨基四氮唑的合成方法，將原料配比為1:1～1：1.5的雙氰胺和疊氮化鈉及一定量的催化劑加入高壓釜中，再加入溶劑，升溫至60～180℃，保溫反應(yīng)1～48小時(shí)；然后冷卻至室溫，排氣，在溫度為60～150℃，真空度為0.085～0.098MPa的條件下減壓回收溶劑；最后用質(zhì)量濃度為10%的鹽酸調(diào)殘留液pH至4～5之間,充分冷卻析出粗產(chǎn)品，再抽濾，干燥后得5-氨基四氮唑。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：本發(fā)明5-氨基四氮唑的合成方法，以便宜的雙氰胺為原料，經(jīng)過(guò)和疊氮化鈉發(fā)生【1,3】-偶極加成生成5-氨基四氮唑，采用高壓釜，提高反應(yīng)的安全性，適用于工業(yè)化生產(chǎn)；同時(shí)，通過(guò)該方法合成的產(chǎn)品，產(chǎn)品收率可達(dá)70%以上。
【IPC分類】C07D257/06
【公開(kāi)號(hào)】CN105348210
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510778016
【發(fā)明人】邱志剛, 竇清玉
【申請(qǐng)人】江蘇恒祥化工有限責(zé)任公司
【公開(kāi)日】2016年2月24日
【申請(qǐng)日】2015年11月16日