二甲氧基嘧啶胺合成工艺改进研究

时间:2022-07-19 07:03:46

二甲氧基嘧啶胺合成工艺改进研究

[摘 要]目前,二甲氧基嘧啶胺被广泛应用于杀菌剂、杀虫剂中,其学名为2~氨基一4,6一二甲氧基嘧啶,并且,由于其属于医药中间体的特征,因此受到了人们的高度关注。无论是高效的嘧啶类药物,还是磺酰类农药,都离不开二甲氧基嘧啶胺。所以,我们不难看出,二甲氧基嘧啶胺具备良好的发展前景,对此,本文具体对二甲氧基嘧啶胺合成工艺改进进行了深入的研究讨论,并得出以下相关结论,以供参考。

[关键词]二甲氧基嘧啶胺 合成工艺 改进研究

中图分类号:TD163 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)04-0356-01

在农药与医药的制剂过程中,二甲氧基嘧啶胺作为不可或缺的重要中间体,起到了非常关键的作用。近些年来,二甲氧基嘧啶胺的应用范围越来越广,尤其是在医学领域和农业领域中的发展迅猛。因此,相关技术人员也开始对其合成工艺进行了更深入的研究。以下本文就重点对二甲氧基嘧啶胺合成工艺改进进行了探讨分析,并提出了自己的一些观点。

1、实验部分

1.1 仪器与试剂

所有实验仪器均要求无水条件,用甲醇和丙酮冲洗后吹干即用。甲醇钠溶液的质量分数为27.59/6,其它试剂均为分析纯。富里叶变换红外光谱仪(Nicolet一460美国);高效液相色谱仪(WATERS2010美国);熔点仪(wZS一1上海)。

1.2 实验过程

(1)首先,我们要将适量的无水甲醇溶液注入到五百毫升的四口反应瓶内,并一次加入丙二酸二乙酯等相关实验溶液,将这些混合溶液搅拌十五分钟之后,直到达到适宜的温度,再滴入少量的甲醇钠溶液,使其在该温度条件下反应一小时左右,还要进行升温,确保回流时间为四小时,然后,还要进行冷却至室温过滤。其中,我们利用水将滤饼溶解完成以后,还需要与使用PH值为6的氯溶液进行调试过滤,同时要用大量清水对滤饼进行彻底冲洗,直到达到其PH值显示中性,将会经过烘干得出白色固体2一氨基一4,以及6一二羟基嘧啶。(是一个产品还是两个?如果是一个,命名中不应该有”以及”二字吧?)

(2)我们要将第一制备环节中获取的产品加入到五百毫升的反应瓶中,再加入甲苯进行混合较差,当温度处于常温条件时,还要添加三氯氧磷,同样需要搅拌十五分钟,此时其温度将会迅速会问。此时,我们需要在这种温度下滴加氮溶液,或是其他催化剂溶液待至半小时左右,温度将会回温大100℃,回流时间为三个半小时。当回流反应停止以后,要在55℃的温度下进行冷却,并将得到的反应液到导入装有蒸馏水的烧杯中进行水解,这样一来,经过过滤的环节,就会得到固定的产物,再用清水进行冲洗之后,确保产物的PH值为7,烘干之后得到黄色固体2一氨基一4和6一二氯嘧啶。(4位和六位之间是不是应该用逗号?)

(3)我们将已经制备完成的2一氨基一4和2一氨基一4分别加入到五百毫升的反应瓶中,再加入适量的无水甲醇进行搅拌,直到温度回温至35℃左右,滴加少许的甲醇钠溶液,待至三十分钟,并在滴加完成滞后,将保温时间控制在半个小时,同时升温至甲醇回流温度反应时间大概在五小时。当反应过程结束滞后,固体甲醇将会被迅速蒸馏掉,此时再加入一些蒸馏水,进行充分搅拌,静置四小时之后进行冷却过滤。最后,相关实验人员需要用清水对滤饼进行洗涤,经过烘干制备出2一氨基一4与6一二甲氧基嘧啶。

2、结果讨论

2.1 2一氨基一4,6一二羟基嘧啶合成

2.1.1 n(甲醇钠)/n(丙二酸二乙酯)的影响

丙二酸二乙酯分子中的a一亚甲基上的氢原子非常活泼,能与醇纳作用形成钠盐,生成的碳负离子是一个强亲核试剂能与硝酸胍反应。文献[3](文献3在哪)报道甲醇钠/丙二酸二乙酯的物质的量比为7.37:1,但过量的甲醇钠会加剧副反应的发生,并不能增加目的产物的收率,为此,研究甲醇钠/丙二酸二乙酯的物质的量比对反应的影响,其它反应条件:无水甲醇200mL,硝酸胍25g,丙二酸二乙酯31.7g。50℃下滴加甲醇钠1h,甲醇回流温度下反应时间4h,实验结果见表1,可知,甲醇钠/丙二酸二乙酯的物质的量比从7.37:1减少到2.1:1,目的产物的收率由9O.1增加到94.1%,因此,甲醇钠/丙二酸二乙酯的物质的量比最终确定为2.1:1。

2.1.2 滴加时反应温度的影响

通过上文得出的反应条件,我们对滴加时的反应温度的变化情况进行了统计分析,具体显示结果如图1所示。当滴加时的反应温度在40℃时,目的产物的收率最低,而当滴加时反应温度达到60℃时,目的产物收率最高。但是,在继续提高滴加时反应温度之后,其增加收率并未上升,反而呈现了下降的趋势。引发这一现象的主要原因是由于在反应初期时,通常反应物自身具备较高的浓度,如果反应温度太高,则会加剧了副反应程度。但是,拖反应温度过低,又会造成反应速度缓慢。所以,一般在滴加完成之后,反应物在后期的反应阶段中浓度将会迅速降低,此时我们可以加入适量的甲醇溶液进行回流温度的反应,从而提高反应速度。

反应产物加入盐酸(10)调pH一6进行酸析,过滤后烘干得固体中间产品2一氨基一4,6一二羟基嘧啶。

3次平行实验得到甲醇钠、丙二酸二乙酯和硝酸胍反应生成2一氨基一4,6一二羟基嘧啶平均收率为96.1%。

所得的产物2一氨基一4,6一二羟基嘧啶的红外谱图与标准谱图吻合,液相色谱分析得2一氨基一4,6一二羟基嘧啶产物的纯度为97.1,熔点大于330。C(文献[63中的值大于330。C)。

2.2 2 一氨基一4,6一二氯嘧啶的合成

2.2.1 催化剂的选择与影响

对二乙胺和N,N一二甲基苯胺两种催化剂进行比较选择,反应条件为:甲苯130g,制备好的2一氨基一4,6一二羟基嘧啶25g、三氯氧磷与2一氨基一4,6一二羟基嘧啶的投料比3:1、回流时间3.5h、反应温度110℃、催化剂/2一氨基一4,6一二羟基嘧啶为1.3:1。结果以N,N一二甲基苯胺为催化剂产品收率为86.2,以二乙胺为催化剂产品收率仅为74.29/6。因此,选用N,N一二甲基苯胺作为本反应的催化剂。

2.2.2 三氯氧磷用量对反应的影响

在2一氨基一4,6一二氯嘧啶制备过程中POCI。大大过量,因它既作反应物又作溶剂,但过量的POCI。不仅会引起副反应的加剧,容易生成副产物4,6一二氯一2一嘧啶氨基磷酰二氯。在此改用甲苯作溶剂,使POCI。/2一氨基一4,6一二羟基嘧啶的投料比下降。反应条件:2一氨基一4,6一二羟基嘧啶25g、N,N一二甲基苯胺催化剂31g,回流时间3.5h、反应温度11O℃,甲苯130g(其中POCI。/2一氨基一4,6一二羟基嘧啶比为15:1时没有加甲苯)。

2.3 反应时间对反应结果的影响

在上述反应条件下,反应时间从3.5h延长到5.5h,收率由86.0提高到86.29/6,没有明显的变化,因此,反应时间取3.5h。在此反应条件下进行了二次平行实验,2一氨基一4,6一二氯嘧啶的平均收率为86.1。

3、小结

甲醇钠、丙二酸二乙酯和硝酸胍环合反应生成2一氨基一4,6一二羟基嘧啶,收率96.1;2一氨基一4,6一二羟基嘧啶以甲苯为溶剂、N,N一二甲基苯胺为催化剂与三氯氧磷反应得2一氨基一4,6一二氯嘧啶,收率为86.1;2一氨基一4,6一二氯嘧啶在无水甲醇溶液下与甲醇钠反应得2一氨基一4,6一二甲氧基嘧啶,收率为98.39/6。以硝酸胍和丙二酸二乙酯为原料,经过环合、氯化、甲氧基化得2一氨基一4,6一二甲氧基嘧啶的总收率81.3。

参考文献

[1] 孙晓红,宋纪蓉,谭志诚,等.2一氨基4,6二甲氧基嘧啶的低温热容和热力学性质研究[J].化学学报,2003,61(12):1897―1903.

[2] 朱路,赵蕾,任翠萍.2一氨基一4一氯一6一甲氧基嘧啶的合成[J].郑州大学学报(自然科学版),2000,32(2):87―88.

是否需要加英文摘要及关键词

此论文江苏工业学院学报2005年9月第17卷第3期已发表,内容大体相同,百度搜索很靠前,如果不保发,建议换一篇

上一篇:银行资本监管对货币政策信贷传导机制的影响 下一篇:树立健康守门人品牌 打造一流服务团队文化 心...