何曉強 王小明 郭 強 何漢江 何 勇 張明雨
(西安瑞聯(lián)近代電子材料有限責(zé)任公司,陜西 西安 710077)
六氫噠嗪作為一種重要的農(nóng)藥和醫(yī)藥中間體,但目前文獻報道[1-2]都是關(guān)于六氫噠嗪合成方面的研究,筆者在合成六氫噠嗪的實際過程中發(fā)現(xiàn)其灼燒殘渣是影響品質(zhì)的一個關(guān)鍵因素,于是在如何降低六氫噠嗪灼燒殘渣方面做了進一步的研究。
1.1 化學(xué)試劑
本文用到的水合肼,甲酸,DMF等均為工業(yè)級
1.2 分析儀器
島津GC-14C,島津GCMS-QP2010plus,DSC-60熔點儀(溫度經(jīng)過校正)
1.3 六氫噠嗪的合成
1.3.1 六氫噠嗪的合成路線[1-2]
Scheme 1
Scheme 2
Scheme 3
1.3.2 六氫噠嗪的合成
HHP-1制備[3-6]:向帶有分水器的3L三口瓶中加入甲酸515.2g和石油醚1575mL,攪拌下緩慢滴加80%的水合肼280g,控制體系溫度低于60℃,滴完后加熱至回流(60℃~63℃),分水,當(dāng)分水器中無水分出時,停反應(yīng)。反應(yīng)液降溫至10℃~20℃,過濾,濾餅自然晾干,得白色晶體388.5g,GC=99.31%。
HHP-2制備:向3L三口瓶中加入HHP-1 264g,DMF 1320mL,攪拌加熱至60℃~70℃使其溶解。再依次加入碳酸鉀828g和碘化鉀35g,溶液呈白色渾濁。繼續(xù)加熱至120℃~130℃,向反應(yīng)液里緩慢滴加1,4-二氯丁烷400g,滴加過程控溫120℃~130℃,滴完后保溫(120℃~130℃)反應(yīng)1h,停反應(yīng)。反應(yīng)液降溫至10℃~20℃,過濾,濾液減壓濃縮至無溶劑餾出時,得482g黃色粘稠液體,主含量GC=57.73%。
HHP-3制備[7-8]:向3L三口瓶中加入甲醇660mL,冰水浴下(0℃~15℃)通氯化氫氣體348g,控制體系溫度0℃~10℃,攪拌下,開始滴加HHP-2 316.4g和甲醇923mL的混合溶液。滴加完畢后0℃~5℃反應(yīng)20min,停止反應(yīng)。過濾,濾餅烘干得白色固體242g,主含量GC=99.05%,mp:141.56℃,GC-MS(m/z):86(M+,豐度3.7%),84(M+-2,豐度100%),69(M+-NH3,豐度14.8%),56(M+-N2H2,豐度37%)。
1.4 六氫噠嗪灼燒殘渣純化方法研究
1.4.1 六氫噠嗪灼燒殘渣產(chǎn)生原因分析
表1 HHP各步中間體灼燒殘渣含量Table 1 the burning residue content of intermediates of HHP
從表1分析可以看出,HHP-2和HHP-3灼燒殘渣都比較大,HHP-2灼燒殘渣大主要因為HHP-2合成過程中用到大量無機鹽,設(shè)想如果在HHP-2控制燒殘渣合格,產(chǎn)品HHP-3的灼燒殘渣含量將會合格。
1.4.2 水洗法除HHP-2灼燒殘渣
表2 水洗法除HHP-2灼燒殘渣數(shù)據(jù)Table 2 the burning residue content of HHP-2 by washing with water
從表2分析可以看出水洗能有效去除灼燒殘渣,當(dāng)水量由HHP-2:水=1:0.5mL增加到HHP-2:水=1:1.5mL時,灼燒殘渣顯著減小,收率變化不大。
1.4.3 高真空蒸餾法除HHP-2灼燒殘渣
表3 高真空蒸餾法除HHP-2灼燒殘渣數(shù)據(jù)Table 3 the burning residue content of HHP-2 by high vacuum distillation
從表3看,高真空蒸餾可以有效去除灼燒殘渣。
1.4.4 處理和非處理的HHP-2制備HHP-3對比灼燒殘渣含量
表4 處理和非處理的HHP-2對應(yīng)的HHP-3的灼燒殘渣含量Table 4 the burning residue content of HHP-3 by treated and non-treated HHP-2
從表4看,處理后的HHP-2中的灼燒殘渣含量比較小,對應(yīng)的HHP-3中的灼燒殘渣含量也比較小。
當(dāng)HHP-2中的灼燒殘渣含量比較大時,對應(yīng)的HHP-3中的灼燒殘渣含量也比較大,反之亦反,所以控制住HHP-2的灼燒殘渣含量就控制住了HHP-3中的灼燒殘渣含量。本文通過水洗和高真空蒸餾兩種方法均能控制HHP-2的灼燒殘渣含量。
[1]杜曉華,戴建輝,等.六氫噠嗪合成方法的改進[J].農(nóng)藥,2006;45(2):95-96.
[2]陳祖?zhèn)ィ瑮盍諛s,等.六氫噠嗪合成方法綜述[J].浙江化工,2006,37(6):13-14.
[3]魏太保,李偉,等.2-(1-苯基-1-H-四唑-5-硫基)-N-芳基乙酰胺的合成及其生物活性研究[J].有機化學(xué),2008,28(1):99-103.
[4]邱濤,張麗,呂新宇.魯苯噠唑中間體5-(4-氟苯磺酰氧基)-2-乙酰胺基硝基苯的合成[J].精細化工中間體,2008,25(3):297-300.
[5]張精安.鄰乙酰胺基苯甲酸的合成[J].中國醫(yī)藥工業(yè)雜志,2004,35(1):8-9.
[6]肖善學(xué).二甲基乙酰胺反應(yīng)系統(tǒng)水分影響分析[J].上海化工,2005,30(9):26-27.
[7]張越,吳鵬程,等.3-氯頭孢烯酸的合成[J].精細化工,2005,22(2):156-157.
[8]任會學(xué),林吉茂,等.1-乙酰胺基-3,5-二甲基金剛烷的水解反應(yīng)研究[J].精細化工中間體,2005,35(2):29-31.