一種1-甲基-3,4,5-三氨基吡唑的合成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種化合物的合成方法,一種1-甲基-3, 4, 5-三氨基吡唑的合成方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 1-甲基-3, 4, 5-三氨基吡唑是有機化工中間體,廣泛的應(yīng)用于合成炸藥,用途十 分廣泛,用它合成的炸藥有數(shù)十個品種,制造的新型含能材料具有獨特的功能,是一種很有 發(fā)展前途的炸藥、合成武器中間體,但1-甲基-3, 4, 5-三氨基吡唑一直沒有較理想的工業(yè) 生產(chǎn)方法。傳統(tǒng)生產(chǎn)1-甲基-3, 4, 5-三氨基吡唑的工藝落后、流程長、收率低、三廢量大, 難以治理。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明提供了一種反應(yīng)條件溫和、收率高的1-甲基-3, 4, 5-三氨基吡唑的合成方 法。
[0004] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的1-甲基-3, 4, 5-三氨基吡唑的合成路線為:
[0005] 為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是: (1)在250mL四口燒瓶中,加入15~20mL冰乙酸,并放入冰水浴,用玻璃棒進行攪拌, 在攪拌狀態(tài)下分批加入2~3g(0. 026mol) 3-硝基吡唑,之后再緩慢滴加2~3mL濃硝酸、 6~7mL醋酸酐,室溫下,放置在磁力攪拌機上以200~300r/min的轉(zhuǎn)速攪拌反應(yīng)4~5h ; (2) 攪拌完成后將混合物放入冰水浴中,靜置沉淀3~5h,之后過濾得到濾渣,將濾渣 自然風(fēng)干備用; (3) 將3~5g上述沉淀物溶于70~80mL乙二醇中,在180~190°C下回流2~3h,向 回流液中加入200~300mL乙醚,進行萃取,分離得到有機相,將其移入蒸餾裝置,蒸發(fā)掉乙 醚后析出黃褐色晶體; (4) 稱取0. 3~0. 5g黃褐色晶體溶入20~30mL濃硫酸中,室溫下,將5~15mL發(fā)煙 硝酸緩慢滴加進上述溶液中,控制滴加速度使其10~20min內(nèi)滴完,放入水浴鍋中,升溫至 60~70°C,反應(yīng)30~40min,之后用乙酸乙酯萃取,分離得有機相,蒸餾去除乙酸乙酯后,析 出紅棕色固體; (5) 按紅棕色固體和氨水質(zhì)量比為1 :5將固體倒入氨水中,放置在磁力攪拌機上,先以 600~700r/min的轉(zhuǎn)速攪拌10~20s,之后降低轉(zhuǎn)速至200~300r/min,繼續(xù)攪拌30~ 40min ; (6) 攪拌結(jié)束后向混合液中加入400~500mL無水乙醇,放入超聲震蕩儀中,超聲振蕩 反應(yīng)1~2h,之后移入蒸餾裝置中,升溫至60~70°C,蒸餾去除乙醇,再用真空凍干機進行 干燥,粉碎后的固體顆粒物; (7) 按固體顆粒物:無水碳酸鉀:碳酸二甲酯:N,N-二甲基甲酰胺的質(zhì)量比為1 :2 :10 : 20稱取物料,一起投入100mL反應(yīng)瓶中,加入50~60mL蒸餾水,油浴升溫至90~100°C,攪 拌反應(yīng)6~9h,之后用三氯甲烷萃取后分離得有機相,蒸餾去除三氯甲烷后,有固體析出, 經(jīng)干燥即得1-甲基-3, 4, 5-三氨基吡唑。 具體實施方案
[0006] 在250mL四口燒瓶中,加入15~20mL冰乙酸,并放入冰水浴,用玻璃棒進行攪拌, 在攪拌狀態(tài)下分批加入2~3g(0. 026mol) 3-硝基吡唑,之后再緩慢滴加2~3mL濃硝酸、 6~7mL醋酸酐,室溫下,放置在磁力攪拌機上以200~300r/min的轉(zhuǎn)速攪拌反應(yīng)4~5h ; 攪拌完成后將混合物放入冰水浴中,靜置沉淀3~5h,之后過濾得到濾渣,將濾渣自然風(fēng)干 備用;將3~5g上述沉淀物溶于70~80mL乙二醇中,在180~190°C下回流2~3h,向回 流液中加入200~300mL乙醚,進行萃取,分離得到有機相,將其移入蒸餾裝置,蒸發(fā)掉乙醚 后析出黃褐色晶體;稱取〇. 3~0. 5g黃褐色晶體溶入20~30mL濃硫酸中,室溫下,將5~ 15mL發(fā)煙硝酸緩慢滴加進上述溶液中,控制滴加速度使其10~20min內(nèi)滴完,放入水浴鍋 中,升溫至60~70°C,反應(yīng)30~40min,之后用乙酸乙酯萃取,分離得有機相,蒸餾去除乙 酸乙酯后,析出紅棕色固體;按紅棕色固體和氨水質(zhì)量比為1 :5將固體倒入氨水中,放置在 磁力攪拌機上,先以600~700r/min的轉(zhuǎn)速攪拌10~20s,之后降低轉(zhuǎn)速至200~300r/ min,繼續(xù)攪拌30~40min ;攪拌結(jié)束后向混合液中加入400~500mL無水乙醇,放入超聲震 蕩儀中,超聲振蕩反應(yīng)1~2h,之后移入蒸餾裝置中,升溫至60~70°C,蒸餾去除乙醇,再 用真空凍干機進行干燥,粉碎后的固體顆粒物;按固體顆粒物:無水碳酸鉀:碳酸二甲酯: N,N-二甲基甲酰胺的質(zhì)量比為1 :2 :10 :20稱取物料,一起投入100mL反應(yīng)瓶中,加入50~ 60mL蒸餾水,油浴升溫至90~100°C,攪拌反應(yīng)6~9h,之后用三氯甲烷萃取后分離得有機 相,蒸餾去除三氯甲烷后,有固體析出,經(jīng)干燥即得1-甲基-3, 4, 5-三氨基吡唑。
[0007] 實例 1 在250mL四口燒瓶中,加入15mL冰乙酸,并放入冰水浴,用玻璃棒進行攪拌,在攪拌狀 態(tài)下分批加入2g(0. 026mol)3-硝基吡唑,之后再緩慢滴加2mL濃硝酸、6mL醋酸酐,室溫 下,放置在磁力攪拌機上以200r/min的轉(zhuǎn)速攪拌反應(yīng)4h ;攪拌完成后將混合物放入冰水 浴中,靜置沉淀3h,之后過濾得到濾渣,將濾渣自然風(fēng)干備用;將3g上述沉淀物溶于70mL 乙二醇中,在180°C下回流2h,向回流液中加入200mL乙醚,進行萃取,分離得到有機相,將 其移入蒸餾裝置,蒸發(fā)掉乙醚后析出黃褐色晶體;稱取〇. 3g黃褐色晶體溶入20mL濃硫酸 中,室溫下,將5mL發(fā)煙硝酸緩慢滴加進上述溶液中,控制滴加速度使其lOmin內(nèi)滴完,放 入水浴鍋中,升溫至60°C,反應(yīng)30min,之后用乙酸乙酯萃取,分離得有機相,蒸餾去除乙酸 乙酯后,析出紅棕色固體;按紅棕色固體和氨水質(zhì)量比為1 :5將固體倒入氨水中,放置在磁 力攪拌機上,先以600r/min的轉(zhuǎn)速攪拌10s,之后降低轉(zhuǎn)速至200r/min,繼續(xù)攪拌30min ; 攪拌結(jié)束后向混合液中加入400mL無水乙醇,放入超聲震蕩儀中,超聲振蕩反應(yīng)lh,之后移 入蒸餾裝置中,升溫至60°C,蒸餾去除乙醇,再用真空凍干機進行干燥,粉碎后的固體顆粒 物;按固體顆粒物:無水碳酸鉀:碳酸二甲酯:N,N-二甲基甲酰胺的質(zhì)量比為1 :2 :10 :2