本发明专利技术涉及一种二叠氮基乙二肟的一锅法合成方法，本发明专利技术属于有机化学合成领域。以乙二肟、N-卤代丁二酰亚胺和叠氮化钠为原料，经“一锅法”反应合成二叠氮基乙二肟。二叠氮基乙二肟是合成TKX-50的一种重要的中间体，对其深入研究有利于提高TKX-50得率、降低合成成本、减少对环境污染、提高生产的本质安全性有重要意义。本发明专利技术采用“一锅法”制备，方法简单，污染低，安全性好，总得率达80～90％，且易于实施，适合于工业化生产。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及，本专利技术属于有机化学合成领域。以乙二肟、N-卤代丁二酰亚胺和叠氮化钠为原料，经“一锅法”反应合成二叠氮基乙二肟。二叠氮基乙二肟是合成TKX-50的一种重要的中间体，对其深入研究有利于提高TKX-50得率、降低合成成本、减少对环境污染、提高生产的本质安全性有重要意义。本专利技术采用“一锅法”制备，方法简单，污染低，安全性好，总得率达80～90％，且易于实施，适合于工业化生产。【专利说明】
本专利技术涉及，属于有机合成
。
技术介绍
1，Γ -二羟基-5, 5' -联四唑二羟胺盐（TKX-50)是2012年由德国慕尼黑大学的 Niko Fischer等人合成出的一种新型高能量密度化合物，其密度为1.918g/cm3,理论爆速 可达9698m/s，并具有较高的氮含量、正生成焓，对热和机械作用钝感，且不含卤素，是一种 高能量、低感度、经济、绿色，综合性能极佳的含能化合物。在混合炸药和推进剂领域中具有 极好的应用前景。 二叠氮基乙二肟是TKX-50的关键合成中间体，其合成的原有工艺是通过乙二肟 经与氯气反应制的二氯乙二肟（DCG)后，DCG再与叠氮化钠进行Cl-队取代获得，反应总得 率仅40%。但DCG在固态时非常不稳定，受到摩擦或振动有可能发生爆炸，不适合长期储 存和运输，且氯气属于高毒性物质。反应所以二氯乙二肟在TKX-50合成路线中的出现不利 于TKX-50的工业化生产。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决现有制备二叠氮基乙二肟的技术总得率低；中间产物 DCG稳定性差，进而存在安全隐患的问题，提供。 本专利技术的目的是通过下述技术方案实现的。 -种二叠氮基乙二肟的一锅法合成方法，具体步骤如下： 步骤一、室温下将乙二肟溶解在有机溶剂中，将溶液冷却至10°C以下，得到乙二肟 溶液； 步骤二、向步骤一所得的乙二肟溶液中分批加入N-卤代丁二酰亚胺，得到DCG ;升 温至室温，在室温下继续反应直至反应完全，然后降低温度至l〇°C以下；再加入叠氮化试 齐U，保持低温反应；反应完全后得到二叠氮基乙二肟；乙二肟、N-卤代丁二酰亚胺与叠氮化 试剂的摩尔比为1. 0:2. 0?3. 0:1. 5?3. 0 ; 步骤三、将步骤二所得的二叠氮基乙二肟的溶液倒入水中，静置后过滤，自然干 燥，即得到二叠氮基乙二肟。 步骤一所述有机溶剂为N，N-二甲基甲酰胺（DMF)或二甲亚砜（DMS0)。 步骤二所述所述的叠氮化试剂为可以参与叠氮反应的化合物；包括叠氮化钠、叠 氮化钾、叠氮化铅、叠氮化银、叠氮化铵； 步骤二所述所述的N-卤代丁二酰亚胺为N-氯代丁二酰亚胺或N-溴代丁二酰亚 胺； 步骤二所述分批加入N-卤代丁二酰亚胺及加入叠氮化钠的温度在10°C以下，优 选的温度是〇?5°c。 步骤二所述加入N-卤代丁二酰亚胺后的反应温度最好在15?40°C，优选温度是 20?30°C ;加入叠氮化钠后的反应温度最好在-10?10°C，优选温度是0?5°C。 步骤二所述加入N-卤代丁二酰亚胺后的反应时间最好控制在1?5小时；加入叠 氮化钠后的反应时间最好控制在1?2小时。 反应式如下： 【权利要求】1. ，其特征在于：具体步骤如下： 步骤一、室温下将乙二肟溶解在有机溶剂中，将溶液冷却至l〇°C以下，得到乙二肟溶 液； 步骤二、向步骤一所得的乙二肟溶液中分批加入N-卤代丁二酰亚胺，得到DCG ;升温至 室温，在室温下继续反应直至反应完全，然后降低温度至l〇°C以下；再加入叠氮化试剂，保 持低温反应；反应完全后得到二叠氮基乙二肟；乙二肟、N-卤代丁二酰亚胺与叠氮化试剂 的摩尔比为1. 0:2. 0?3. 0:1. 5?3. 0 ; 步骤三、将步骤二所得的二叠氮基乙二肟的溶液倒入水中，静置后过滤，自然干燥，即 得到二叠氮基乙二肟。2. 如权利要求1所述的，其特征在于：步骤一 所述有机溶剂为N，N-二甲基甲酰胺（DMF)或二甲亚砜（DMSO)。3. 如权利要求1所述的，其特征在于：步骤二 所述所述的叠氮化试剂为可以参与叠氮反应的化合物；包括叠氮化钠、叠氮化钾、叠氮化 铅、叠氮化银、叠氮化铵。4. 如权利要求1所述的，其特征在于：步骤二 所述所述的N-卤代丁二酰亚胺为N-氯代丁二酰亚胺或N-溴代丁二酰亚胺。5. 如权利要求1所述的，其特征在于：步骤二 所述分批加入N-卤代丁二酰亚胺及加入叠氮化钠的温度在10°C以下，优选的温度是0? 5。。。6. 如权利要求1所述的，其特征在于：步骤二 所述加入N-卤代丁二酰亚胺后的反应温度最好在15?40°C，优选温度是20?30°C;加入 叠氮化钠后的反应温度最好在-10?l〇°C，优选温度是0?5°C。7. 如权利要求1所述的，其特征在于：步骤二 所述加入N-卤代丁二酰亚胺后的反应时间最好控制在1?5小时；加入叠氮化钠后的反应 时间最好控制在1?2小时。【文档编号】C07C249/12GK104151195SQ201410354347【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年7月23日 优先权日:2014年7月23日 【专利技术者】王小军, 金韶华, 束庆海, 陈树森, 张春园 申请人:北京理工大学本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种二叠氮基乙二肟的一锅法合成方法，其特征在于：具体步骤如下：步骤一、室温下将乙二肟溶解在有机溶剂中，将溶液冷却至10℃以下，得到乙二肟溶液；步骤二、向步骤一所得的乙二肟溶液中分批加入N‑卤代丁二酰亚胺，得到DCG；升温至室温，在室温下继续反应直至反应完全，然后降低温度至10℃以下；再加入叠氮化试剂，保持低温反应；反应完全后得到二叠氮基乙二肟；乙二肟、N‑卤代丁二酰亚胺与叠氮化试剂的摩尔比为1.0:2.0～3.0:1.5～3.0；步骤三、将步骤二所得的二叠氮基乙二肟的溶液倒入水中，静置后过滤，自然干燥，即得到二叠氮基乙二肟。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王小军，金韶华，束庆海，陈树森，张春园，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京;11
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