本發(fā)明涉及一種聯(lián)-1,2,4-噁二唑類衍生物的合成方法,尤其涉及一種5,5′-二乙酸乙酯基-3,3′-聯(lián)-1,2,4-噁二唑的合成方法。
背景技術(shù):
:5,5′-二乙酸乙酯基-3,3′-聯(lián)-1,2,4-噁二唑是合成5,5′-二硝仿基-3,3′-聯(lián)-1,2,4-噁二唑、5,5′-二偕二硝甲基-3,3′-聯(lián)-1,2,4-噁二唑和5,5′-二偕氟二硝甲基-3,3′-聯(lián)-1,2,4-噁二唑等含能化合物的關(guān)鍵中間體。《SynthesisofC-Azolylaceticacidestersbasedoncarbethoxyethylacetimidate》(Russianchemicalbulletin,1990,39(9):1888-1895)公開了一種5,5′-二乙酸乙酯基-3,3′-聯(lián)-1,2,4-噁二唑的合成方法?!?,5′-Bis-(trinitromethyl)-3,3′-bi-(1,2,4-oxadiazole):astableternaryCNO-compoundwithhighdensity》沿用了該合成方法。其合成步驟如下:(1)室溫條件下,向反應(yīng)瓶中分別加入0.017mol二氨基乙二肟和0.063mol丙二酸二乙酯,在150~160℃反應(yīng)30min;(2)將反應(yīng)體系升溫至170℃繼續(xù)反應(yīng)2h后,減壓蒸餾出去過量的丙二酸二乙酯,并通過柱色譜分離得到5,5′-二乙酸乙酯基-3,3′-聯(lián)-1,2,4-噁二唑,收率為23%。該合成方法使用二氨基乙二肟和丙二酸二乙酯為原料,丙二酸二乙酯還同時(shí)作為溶劑,經(jīng)高溫加熱合環(huán)反應(yīng)得到5,5′-二乙酸乙酯基-3,3′-聯(lián)-1,2,4-噁二唑。該合成方法的選擇性較差,需使用柱色譜分離得到目標(biāo)化合物,而且收率較低,僅為23%。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足和缺陷,本發(fā)明提供一種工藝簡單且收率更高的5,5′-二乙酸乙酯基-3,3′-聯(lián)-1,2,4-噁二唑合成方法。由于對比文件中所采用反應(yīng)原料為丙二酸二乙酯,反應(yīng)活性不強(qiáng),因此需要在較高的溫度下反應(yīng),然而這必然增加副反應(yīng)的發(fā)生,極大地降低了反應(yīng)選擇性和收率。本發(fā)明方法采用氯甲酰乙酸乙酯代替對比文獻(xiàn)中所采用的丙二酸二乙酯作為反應(yīng)原料,利用氯甲酰乙酸乙酯中高活性的氯甲?;?,在較低的溫度下與二氨基乙二肟反應(yīng)發(fā)生偶聯(lián)合環(huán)反應(yīng)。本發(fā)明方法所涉及的5,5′-二乙酸乙酯基-3,3′-聯(lián)-1,2,4-噁二唑的結(jié)構(gòu)式如下:本發(fā)明方法合成5,5′-二乙酸乙酯基-3,3′-聯(lián)-1,2,4-噁二唑的路線如下:本發(fā)明5,5′-二乙酸乙酯基-3,3′-聯(lián)-1,2,4-噁二唑的合成方法,包括以下步驟:(1)25℃條件下,將乙二醇二甲醚和吡啶依次加入到反應(yīng)瓶中,待攪拌均勻后,分批加入二氨基乙二肟,攪拌至完全溶解;向所得溶液中滴加氯甲酰乙酸乙酯,30~50℃條件下反應(yīng)20~40min;二氨基乙二肟、氯甲酰乙酸乙酯、吡啶以及乙二醇二甲醚的摩爾體積比為:10mmol:10~40mmol:5~30mmol:25~50ml;(2)將步驟(1)所得反應(yīng)液升溫至80~120℃,繼續(xù)反應(yīng)1~3h后,將反應(yīng)液倒入水中,經(jīng)氯仿萃取、干燥以及減壓蒸餾等步驟得到5,5′-二乙酸乙酯基-3,3′-聯(lián)-1,2,4-噁二唑。本發(fā)明優(yōu)選的5,5′-二乙酸乙酯基-3,3′-聯(lián)-1,2,4-噁二唑的合成方法,包括以下步驟:(1)25℃條件下,將乙二醇二甲醚和吡啶依次加入到反應(yīng)瓶中,待攪拌均勻后,分批加入二氨基乙二肟,攪拌至完全溶解后,滴加氯甲酰乙酸乙酯,40℃條件下反應(yīng)30min;二氨基乙二肟、氯甲酰乙酸乙酯、吡啶以及乙二醇二甲醚的摩爾體積比為:10mmol:25mmol:25mmol:30ml;(2)將步驟(1)所得反應(yīng)液加熱至100℃,繼續(xù)反應(yīng)2h后,將反應(yīng)液倒入水中,經(jīng)氯仿萃取、干燥以及減壓蒸餾等步驟得到5,5′-二乙酸乙酯基-3,3′-聯(lián)-1,2,4-噁二唑。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于使用氯甲酰乙酸乙酯代替對比文件中的丙二酸二乙酯作為反應(yīng)原料,與對比文件相比,降低了反應(yīng)溫度,提高了該反應(yīng)的選擇性,省去柱色譜分離提純步驟,使反應(yīng)易于操作,反應(yīng)收率為62%,高于對比文件值23%。具體實(shí)施方式以下通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明,但本發(fā)明不受下列實(shí)施例的限制。實(shí)施例15,5′-二乙酸乙酯基-3,3′-聯(lián)-1,2,4-噁二唑的合成(1)25℃條件下,將乙二醇二甲醚30ml和吡啶1.6g依次加入到反應(yīng)瓶中,待攪拌均勻后,分批加入二氨基乙二肟1.2g,攪拌至完全溶解后,滴加氯甲酰乙酸乙酯3.0g,40℃條件下反應(yīng)30min;(2)將步驟(1)所得反應(yīng)液繼續(xù)加熱至100℃,繼續(xù)反應(yīng)2h后,將反應(yīng)液倒入水中,經(jīng)氯仿萃取、干燥以及減壓蒸餾等步驟得到5,5′-二乙酸乙酯基-3,3′-聯(lián)-1,2,4-噁二唑1.92g,收率為62%。結(jié)構(gòu)鑒定:元素分析:分子式:C12H14N4O6理論值:C46.45,H4.55,N18.06;實(shí)測值:C46.51,H4.52,N18.10。紅外(KBr,cm-1):3473,3376,3180,2976,1751,1659,1587,1543,1447,1405,1394,1369,1343,1317,1253,1199,1185,1114,1038,1019,939,911,876,810,791,752,648,623,573,508,439。1H核磁(CDCl3,ppm):1.2(t,6H,CH3),4.08(s,4H,CH2),4.17(q,4H,CH2O);13C核磁(CDCl3,ppm):175.776,174.106,166.745,62.161,31.127,14.362。上述分析數(shù)據(jù)證實(shí)按該合成方法得到的物質(zhì)確實(shí)是5,5′-二乙酸乙酯基-3,3′-聯(lián)-1,2,4-噁二唑。實(shí)施例2(1)25℃條件下,將乙二醇二甲醚25ml和吡啶0.4g依次加入到反應(yīng)瓶中,待攪拌均勻后,分批加入二氨基乙二肟1.2g,攪拌至完全溶解后,滴加氯甲酰乙酸乙酯1.5g,30℃條件下反應(yīng)40min;(2)將步驟(1)所得反應(yīng)液繼續(xù)加熱至80℃,繼續(xù)反應(yīng)3h后,將反應(yīng)液倒入水中,經(jīng)氯仿萃取、干燥以及減壓蒸餾等步驟得到5,5′-二乙酸乙酯基-3,3′-聯(lián)-1,2,4-噁二唑1.86g,收率為60%。實(shí)施例3(1)25℃條件下,將乙二醇二甲醚40ml和吡啶2.0g依次加入到反應(yīng)瓶中,待攪拌均勻后,分批加入二氨基乙二肟1.2g,攪拌至完全溶解后,滴加氯甲酰乙酸乙酯4.5g,40℃條件下反應(yīng)20min;(2)將步驟(1)所得反應(yīng)液繼續(xù)加熱至100℃,繼續(xù)反應(yīng)2h后,將反應(yīng)液倒入水中,經(jīng)氯仿萃取、干燥以及減壓蒸餾等步驟得到5,5′-二乙酸乙酯基-3,3′-聯(lián)-1,2,4-噁二唑1.92g,收率為62%。實(shí)施例4(1)25℃條件下,將乙二醇二甲醚50ml和吡啶2.4g依次加入到反應(yīng)瓶中,待攪拌均勻后,分批加入二氨基乙二肟1.2g,攪拌至完全溶解后,滴加氯甲酰乙酸乙酯6.0g,40℃條件下反應(yīng)40min;(2)將步驟(2)所得反應(yīng)液繼續(xù)加熱至120℃,繼續(xù)反應(yīng)3h后,將反應(yīng)液倒入水中,經(jīng)氯仿萃取、干燥以及減壓蒸餾等步驟得到5,5′-二乙酸乙酯基-3,3′-聯(lián)-1,2,4-噁二唑1.83g,收率為59%。當(dāng)前第1頁1 2 3