一种3,6-二溴哒嗪的合成方法
(一) 技术领域
本发明属于有机合成领域,具体涉及一种3,6-二溴哒嗪的合成方法。
(二) 背景技术
3,6-二溴哒嗪是有机合成的重要中间体,主要用于医药中间体,有机合成,有机溶剂,也可应用于染料生产、农药生产及香料等方面。该医药中间体比较新颖,有很大的应用价值。但是缺少有关3,6-二溴哒嗪的文字记载。
2012年12月3号,申报了以3, 6-二氯哒嗪为原料经过四步反应制备 4- 溴哒嗪,具体制备方法如下 :
(一)、取3, 6-二氯哒嗪放入容器中,搅拌下升温到80~160℃,使3, 6-二氯哒嗪全部溶化,然后向3, 6-二氯哒嗪溶液中通入氯气, 控制温度为80~160℃进行反应4~10h,反应结束后,将反应液倒入石油醚中,并在室温下结晶、抽滤、干燥后得到 3,4,6- 三氯哒嗪白色粉末 ;
(二)、按照 3,4,6- 三氯哒嗪与 NaOH 的摩尔比为 1:1 ~ 5,取步骤(一)中制得的3,4,6-三氯哒嗪白色粉末加入到浓度为5~15%的NaOH溶液中,加热溶解后在100℃下回流 4 ~ 10h,反应液加入 HCL 调 pH 值为 1.0,静置后结晶、抽滤、再用无水乙醇重结晶、再经真空干燥得到 3, 6- 二氯 -4- 羟基哒嗪淡黄色粉末 ;
(三)、将步骤(二)制得的 3, 6- 二氯 -4- 羟基哒嗪粉末加入高压反应釜中,先加入无水甲醇充分溶解,然后加入氢氧化钠和钯炭催化剂,密封反应釜,通入氢气置换反应釜内的空气,然后继续通入氢气使反应釜内的压力保持在 1.0 ~ 2.0MPa,控制反应温度为 20 ~80℃,反应4~10h,反应物进行抽滤,将滤液减压浓缩,再用无水乙醇重结晶、干燥,得4-羟基哒嗪淡黄色粉末 ;
所述步骤(三)中每 1kg 的 3, 6- 二氯 -4- 氨基哒嗪加入 100-400g氢氧化钠和10-50g
钯炭催化剂 ;
所述的钯炭催化剂为钯含量为 5% 或10% 的钯炭催化剂 ;
(四)、按照 4- 羟基哒嗪与三溴氧磷的摩尔比为 1:1 ~ 5,取步骤(三)中制得的4-羟基哒嗪加入三溴氧磷中,控制反应温度为60~120℃,反应0.5~5h,将反应液60℃减压浓缩至干,缓慢滴加冰水,直至将三溴氧磷彻底淬灭,然后加入浓度为 25% 的浓氨水,将溶液 pH值调至8.0,再用氯仿进行萃取,取有机相用无水硫酸镁进行干燥,干燥后进行抽滤,取滤液放入旋转蒸发器,减压蒸出氯仿,然后进行硅胶柱层析,使用石油醚溶剂洗脱,收集流出液进行减压蒸馏,再用环己烷重结晶,干燥,得到 4- 溴哒嗪黄色粉末。
反应步骤繁琐,原料不易得,需要改进。
(三) 发明内容
本发明为了弥补现有技术的不足,提供了3,6-二溴哒嗪的合成方法,该合成方法操作简单、产率高,适用于实验室及工业化生产。
本发明是通过如下技术方案实现的:
一种3,6-二溴哒嗪的合成方法,其特殊之处在于:包括以下步骤:
以3,6-二羟基哒嗪和三溴氧磷为原料,在适当的溶剂中,于0 -120℃反应,经提纯后得纯品3,6-二溴哒嗪。
本发明的3,6-二溴哒嗪的合成方法,所述步骤中,反应物为3,6-二羟基哒嗪和三溴氧磷,投料量为3,6-二羟基哒嗪:三溴氧磷=1:0.8-3,以上为摩尔比。
本发明的3,6-二溴哒嗪的合成方法,所述溶剂为二氯甲烷、氯仿、乙醇、苯、DMF、甲苯和水中的一种或两种。
本发明的3,6-二溴哒嗪的合成方法,所述步骤中提纯步骤为蒸发浓缩,重结晶,硅胶柱层析分离。
本发明的3,6-二溴哒嗪的合成方法,反应物与溶剂的投料量为:3,6-二羟基哒嗪:溶剂=1:1 -10,以上为重量比。
本发明的3,6-二溴哒嗪的合成方法,所述步骤中反应时间为1-30小时。
本发明的有益效果:反应原料比较易得,价格合理,反应条件温和,易于操作,易于控制,后处理简单,且产品质量稳定,纯度高。
(四) 具体实施方式
实施例1:
在50mL单口圆底烧瓶中加入3,6-二羟基哒嗪(1.10g,10mmol), 三溴氧磷(5.73g,20mmol),氯仿8ml。反应瓶中的混合物在90℃下搅拌反应4小时。TLC和GC确定反应完成。反应结束后,旋蒸除去溶剂,得到粗产品,用硅胶柱层析分离得到纯产品3,6-二溴哒嗪,干燥后,计算收率42.60%,纯度98.50%(GC),熔点118.5℃-119.2℃(文献117℃-121℃)。核磁共振分析:1H NMR (氘代氯仿):7.529 ppm(s,1H)。
实施例2:
在50mL单口圆底烧瓶中加入3,6-二羟基哒嗪(1.10g,10mmol), 三溴氧磷(6.88g,24mmol),二氯甲烷8ml。反应瓶中的混合物在90℃下搅拌反应4小时。TLC和GC确定反应完成。反应结束后,旋蒸除去溶剂,得到粗产品,用硅胶柱层析分离得到纯产品3,6-二溴哒嗪,干燥后,计算收率45.21%,纯度99.02%(GC),熔点118.5℃-119.2℃(文献117℃-121℃)。
实施例3:
在250mL单口圆底烧瓶中加入3,6-二羟基哒嗪(5.60g,50mmol), 三溴氧磷(28.67g,100mmol),DMF 50ml。反应瓶中的混合物在90℃下搅拌反应4小时。TLC和GC确定反应完成。反应结束后,旋蒸除去溶剂,得到粗产品,用硅胶柱层析分离得到纯产品3,6-二溴哒嗪,干燥后,计算收率43%。
实施例4:
在500mL单口圆底烧瓶中加入3,6-二羟基哒嗪(11.20g,100mmol), 三溴氧磷(86.00g,300mmol),乙醇100ml。反应瓶中的混合物在90℃下搅拌反应4小时。TLC和GC确定反应完成。反应结束后,旋蒸除去溶剂,得到粗产品,用硅胶柱层析分离得到纯产品3,6-二溴哒嗪,干燥后,计算收率47.25%。
实施例5:
在500mL单口圆底烧瓶中加入3,6-二羟基哒嗪(11.20g,100mmol), 三氯氧磷(57.34g,200mmol),氯仿和DMF共110ml。反应瓶中的混合物在90℃下搅拌反应4小时。TLC和GC确定反应完成。反应结束后,旋蒸除去溶剂,得到粗产品,用硅胶柱层析分离得到纯产品3,6-二溴哒嗪,干燥后,计算收率45.28%。
实施例6:
在500mL单口圆底烧瓶中加入3,6-二羟基哒嗪(11.20g,100mmol), 三氯氧磷(22.94g,80mmol),苯100ml。反应瓶中的混合物在120℃下搅拌反应15小时。TLC和GC确定反应完成。反应结束后,旋蒸除去溶剂,得到粗产品,用硅胶柱层析分离得到纯产品3,6-二溴哒嗪,干燥后,计算收率45.96%。
实施例7:
在500mL单口圆底烧瓶中加入3,6-二羟基哒嗪(11.20g,100mmol), 三氯氧磷(22.94g,80mmol),苯80ml、水30ml。反应瓶中的混合物在0℃下搅拌反应30小时。TLC和GC确定反应完成。反应结束后,旋蒸除去溶剂,得到粗产品,用硅胶柱层析分离得到纯产品3,6-二溴哒嗪,干燥后,计算收率45.45%。
实施例8:
在500mL单口圆底烧瓶中加入3,6-二羟基哒嗪(11.20g,100mmol), 三氯氧磷(22.94g,80mmol),苯80ml、水30ml。反应瓶中的混合物在70℃下搅拌反应1小时。TLC和GC确定反应完成。反应结束后,旋蒸除去溶剂,得到粗产品,用硅胶柱层析分离得到纯产品3,6-二溴哒嗪,干燥后,计算收率45.45%。
实施例9:
在50mL单口圆底烧瓶中加入3,6-二羟基哒嗪(1.10g,10mmol), 三溴氧磷(6.88g,24mmol),二氯甲烷1ml。反应瓶中的混合物在30℃下搅拌反应4小时。TLC和GC确定反应完成。反应结束后,旋蒸除去溶剂,得到粗产品,用硅胶柱层析分离得到纯产品3,6-二溴哒嗪,干燥后,计算收率45.51%,纯度99.02%(GC),熔点118.5℃-119.2℃(文献117℃-121℃)。
实施例10:
在500mL单口圆底烧瓶中加入3,6-二羟基哒嗪(22.4g,200mmol), 三氯氧磷(22.94g,80mmol),DMF50ml、水60ml。反应瓶中的混合物在100℃下搅拌反应0.4小时。TLC和GC确定反应完成。反应结束后,旋蒸除去溶剂,得到粗产品,用硅胶柱层析分离得到纯产品3,6-二溴哒嗪,干燥后,计算收率90.1%。