2-氨基-6-羟基-3,5-二硝基吡啶的合成探索

2-氨基-6-羟基-3,5-二硝基吡啶(AHDNP)是合成聚对苯亚乙基吡啶并咪 二唑(PPIO)重要前体.本文以2,6-二氯吡啶为原料经单硝化、单氨解、再硝化先合成中间体2-氨基-6-氯-3,5-二硝基吡啶(ACDNP),纯度为95.60%,总收率41.00%以上;最后在K₂CO₃的碱性水溶液中70℃条件下单水解,成功合成出AHDNP,提纯后总收率为82.07%,纯度为98.13%.AHDNP的结构经过FT-IR、MS、¹³C NMR 准确定性和表征.合成过程操作方便、产品质量优异、经济性良好及易于产业化,为进一步研发合成新型高性能材料PPIO及其新单体提供技术基础及中间体来源.     

对苯撑二（4-氨基苯并恶唑）合成工艺的正交试验

用对苯二甲酸、2,4-二氨基苯酚盐酸盐为原料合成了对苯撑二（4-氨基苯并恶唑）。采用正交试验方法讨论了原料配比、反应时间、反应温度和催化剂的用量对产品收率的影响,并得出了优选反应工艺条件为：物料配比为n（2,4-二氨基苯酚盐酸盐）：n（对苯二甲酸）=2.1;反应时间为7h;反应温度为210℃;n（多聚磷酸）：n（对苯二甲酸）=1.5,在此条件下产品的收率可以达到87%以上,经精制后产品的纯度可以达到99.4以上。     

4-(6-羟基-5-硝基-2-苯并唑基)-2,6-二羟基苯甲酸的合成

研究了以2,6-二羟基对苯二甲酸（2,6-DH-TA）与4-氨基-6-硝基间苯二酚盐酸盐（ANR·HCl）为原料经酰氯化和N-酰化一锅法及环合等一系列反应合成得到中间体4-[（2,4-二羟基-5-硝基苯基）氨甲酰基]-2,6-二羟基苯甲酸（2,6-DH-NCA）和2,6-二羟基改性PBO的AB型酸类新单体的关键前体4-（6-羟基-5-硝基-2-苯并唑基）-2,6-二羟基苯甲酸（2,6-DH-NBA）,并对其反应条件进行了优化。结果表明：对于酰氯化和N-酰化一锅法反应,以1,4-二氧六环为酰氯化溶剂,SOCl₂为酰氯化试剂,酰氯化时间2h,N-酰化溶剂为4-甲基2-戊酮,N-酰化温度105℃,N-酰化时间4h,N-酰化缚酸剂为三乙胺,n（2,6-DH-TA）：n（ANR·HCl）：n（SOCl₂）：n（三乙胺）=1.0：1.0：2.0：0.5,经乙醇精制,2,6-DH-NCA收率80.31%,HPLC纯度（质量分数）98.57%;环合反应,以二乙二醇二甲醚为溶剂,多聚磷酸（PPA）为脱水剂,PPA中P₂O₅质量含量85%,w（2,6-DH-NCA）：w（PPA）=1：8.6,反应温度135℃,反应时间6h,2,6-DH-NBA收率83.76%,HPLC纯度99.25%。中间体和产物结构经FTIR、¹H NMR和EI-MS表征确认。     

一锅法合成对苯撑二（4-氨基苯并恶唑）

用对苯二甲酸、2,4-二氨基苯酚盐酸盐为原料,五氧化二磷和磷酸反应生成的多聚磷酸为催化剂,合成了对苯撑二（4-氨基苯并恶唑）。考察了催化剂配比、原料配比及粗品精制溶剂等因素对产品纯度及收率的影响。结果表明,对苯二甲酸：2,4-二氨基苯酚盐酸盐=1：2．05;磷酸：五氧化二磷=1：1．35;采用混合溶剂进行精制,在此条件下产品的最终纯度达到99．2％     

聚(二羟基苯撑并吡啶双咪唑)的制备及表征

以2,3,5,6-四氨基吡啶(TAP)的盐酸盐和2,5-二羟基对苯二甲酸(DHTA)为原料,进行成盐反应,得到复合盐2,3,5,6-四氨基吡啶-2,5-二羟基对苯二甲酸盐(TD盐),进而聚合得到聚(二羟基苯撑并吡啶双咪唑)(PIPD)。通过核磁共振(NMR)、傅里叶红外(FT-IR)、质谱(MS)、差示扫描量热(DSC)等测试手段对TD盐的结构进行了表征,且通过紫外-可见光(UV-vis)、特性黏度和热失重分析(TGA)等表征方法对由两单体复合盐聚合得到的PIPD聚合物的结构和耐热性能进行了研究。     

高分子量聚对苯撑吡啶并二咪唑的制备

以2,5-二羟基对苯二甲酸(DHTA)和2,3,5,6-四氨基吡啶(TAP)盐酸盐为原料,先合成2,5-二羟基对苯二甲酸-2,3,5,6-四氨基吡啶盐(TD盐),再由TD盐缩聚制得聚对苯撑吡啶并二咪唑(PIPD)。探讨了在聚合过程中补加反应单体以提高聚合物相对分子质量(简称分子量,下同)的可行性,考察了单体补加种类、反应时间、单体补加量和原料摩尔比对聚合物分子量的影响,最佳工艺条件为:原料摩尔比n(DHTA)∶n(TAP盐酸盐)=1.05∶1,在140℃时补加TAP盐酸盐,在180℃下反应4 h,单体补加量占TD盐质量的0.5%。聚合物由相对黏度间接表征其分子量,通过该法制备的聚合物相对黏度相比同条件下现有工艺提高近一倍。     

1,2,4,5-四氨基苯及其盐酸盐的合成

基于目前1,2,4,5-四氨基苯（TAB）及其盐酸盐（TAB·4HCl）在国外被开发应用于新材料的发展趋势和国内尚未涉及的现状,研究了聚合级单体TAB·4HCl的合成新方法,并对其合成工艺进行了系统的分析和优化,明确了氨解选择性与压力、温度的关系。结果表明：以4,6-二硝基间二氯苯（DCDNB）为原料,氨水为氨解剂在1.0 MPa的压力下,于1,4-二氧六环溶剂中进行双氨解反应,先制得4,6-二硝基间苯二胺（DADNB）,然后在甲醇溶剂中进行催化加氢还原,最后经活性炭吸附脱色制得TAB的溶液后加入盐酸进行成盐,再减压浓缩制得99.3%纯度的TAB·4HCl,总收率79.7%。并在99%的合成可信度和良好实用价值的前提下,最后提出了TAB·4HCl制备过程中溶剂回收和循环使用的产业化方案。     

2-氨基-7-羟基四氢萘水合物的合成

以7-甲氧基-2-萘满酮为原料合成了2-氨基-7-羟基四氢萘水合物。以苄胺与7-甲氧基-2-萘满酮反应,然后以硼氢化钠还原、盐酸酸化得到苄基保护的胺的盐酸盐,再以Pd/C催化氢解得到2-氨基-7-甲氧基四氢萘盐酸盐。将盐以碱处理得到2-氨基-7-甲氧基四氢萘,于无水乙醇中与扁桃酸反应分离手性异构体。分开的异构体先以NaOH中和,然后分别在48%的氢溴酸存在下水解得到2-氨基-7-羟基四氢萘的溴酸盐,再分别以氨水中和后得到2-氨基-7-羟基四氢萘两手性异构体的水合物。两异构体总收率均达到30%以上。     

嗯唑I4，5-b]吡啶-2（3日）酮的合成

以2-氨基-3-羟基吡啶为原料,固体光气为环化剂合成了甲基吡啶磷杀虫剂重要中间体嗯唑[4,5-b]吡啶-2（3H）酮。考察了溶剂种类、溶剂用量、物料配比对反应的影响。优化的工艺条件为：33g2-氨基-3-羟基吡啶,以70mL吡啶为溶剂,n（光气）：凡（2-氨基-3-羟基吡啶）：1．1：1,反应温度为60～70℃。优化条件下产品收率达84．31％。     

4-(5-硝基-6-羟基-7-甲基苯并噁唑-2-基)苯甲酸甲酯的合成

针对聚对苯撑苯并二噁唑(PBO)纤维的抗压性能差和成型困难等问题,提出并合成出一种新单体的前体化合物4-(5-硝基-6-羟基-7-甲基苯并噁唑-2-基)苯甲酸甲酯(MMNB),总收率56.42%、纯度97.5%;可用于制备AB型单体和甲基改性PBO纤维,以改善PBO纤维的加工性能及热交联后提高轴向抗压能力。结果表明:对苯二甲酸单甲酯(MTA)先经酰氯化,然后在二氯甲烷溶剂中、三乙胺作缚酸剂与2-甲基-4-氨基-6硝基间苯二酚盐酸盐(MANR·HCl)缩合一锅法制备中间体4-[N-(2,4-二羟基-3-甲基-5-硝基苯基)氨甲酰基]苯甲酸甲酯(MNHB),收率为73.65%;MNHB在二乙二醇二甲醚溶剂中多聚磷酸作用下环合脱水合成MMNB,收率为76.61%;并经IR、MS和 ¹H NMR确认。     

3,5,6-三氯水杨酸的合成研究

对以氯气和水杨酸为主要原料，在同一反应器中制备３，５，６ 三氯水杨酸进行了研究。考察了反应温度、催化剂用量以及原料配比等因素对反应收率及产品纯度的影响。其收率达９６％，产品纯度９９％。     

Synthesis and purification of trisulphoindigo and reversed-phase high performance liquid chromatographic determination of trisulphoindigo in FD & C Blue No.2

The effect of temperature on product formation during the sulphonation of indigo with concentrated sulphuric acid and 30 % fuming sulphuric acid was studied with the aid of high performance liquid chromatographic (HPLC) analysis. Trisulphoindigo was prepared by the sulphonation of indigo with concentrated sulphuric acid at 160°C. The di- and tetra-sulphoindigo side products formed during the reaction were removed by preparative HPLC to yield a product of high chromatographic purity. The trisulphoindigo content of the food dye FD & C Blue No. 2 and the purity of commercially available trisulphoindigo were determined by HPLC analysis.     

2,6-二羟基苯甲酸的合成研究

2,6-二羟基苯甲酸(2,6-DHBA)是合成超高效除草剂KIH-2023及医药的主要原料。以间苯二酚(1,3-羟基苯)为原料,在碱金属碳酸盐存在的有机溶剂中,通入CO2气体,在130°C及1.45MPa条件下羧基化反应4 h得到终产品2,6-二羟基苯甲酸。对其合成工艺进行探索,获得了合成2,6-二羟基苯甲酸的较佳工艺条件,摩尔收率54.6%,纯度达99%,比文献报道数据高。此合成方法简单、操作便利、收效较高,为农药制备及医药合成提供必须的原料及中间体。     

2,3,5,6-四氟对苯二甲腈的合成

2,3,5,6-四氯对苯二甲腈与氟化钾在DMSO-甲苯混合溶剂中于120～130℃反应5 h,产物2,3,5,6-四氟对苯二甲腈的收率为76.5%,含量98.5%。用简便的溶剂与水共沸去水对KF和DMSO-甲苯进行无水处理,讨论了反应温度、时间等条件对反应收率的影响。     

2，5-双[N-（乙酰乙酰）氨基]苯磺酸

介绍了2,5-二氨基苯磺酸的多种合成路线,并以2-氨基-5-硝基苯磺酸为原料经铁粉或Pd/C催化加氢还原制得2,5-二氨基苯磺酸,再经双乙烯酮乙酰乙酰化合成2,5-双[N-(乙酰乙酰)氨基]苯磺酸,总收率81%,产品纯度98%。     

SO42-/TiO2-Al2O3复合固体超强酸催化合成富马酸二甲酯

在复合固体超强酸 SO42 - / Ti O2 - Al2 O3催化下 ,由富马酸与甲醇合成富马酸二甲酯。考察了催化剂用量、原料配比等因素对产物收率的影响 ,确定了酯化最佳条件为 :醇酸比 6∶ 1,反应时间 4h,催化剂用量 3g,该条件下 ,产物收率达 91.4%。     

AB型羟基改性PBO单体及其合成新技术

提出单羟基改性PBO及其AB型单体的分子结构,研究了以4-氨基-6-硝基间苯二酚盐酸盐(ANR·HCl)和羟基对苯二甲酸(HTA)为原料直接缩环合制备2-羟基-4-(5-硝基-6-羟基苯并 唑-2-基)苯甲酸(HNBA)、再还原合成AB型单体:2-羟基-4-(5-氨基-6-羟基苯并 唑-2-基)苯甲酸(HABA)的新方法。结果表明:缩环合制备的HNBA,其纯度96.81%、收率69.25%;进一步还原合成出纯度>98%的单体HABA,以ANR·HCl计的总收率为58.38%;具有原料易得、步骤短、条件缓和、产物稳定性优异以及缩聚基团完全等当比等性质。合成的新单体HABA及其前体HNBA,经FT-IR和MS以及NMR等分析和表征,证实了其分子结构。     

裂解法合成2-(4-溴甲基苯基)丙酸

以2-(4-甲氧甲基苯基)丙酸甲酯为原料,利用氢溴酸裂解醚键高选择性制备了2-(4-溴甲基苯基)丙酸,避免了苄位甲基直接溴化产生多溴物、苯环溴化等副产物,收率达到67.1%,纯度99.2%。产品通过1H NMR的表征。同时,考察了物料配比、回流温度、反应时间对反应收率的影响,确定2-(4-甲氧基苯基)丙酸甲酯、47%氢溴酸和三溴化磷的摩尔比为1∶3∶1.5,回流温度55℃,反应9.5 h为最适宜工艺条件,简化了操作设备和操作过程,具有较高的工业化生产价值。     

2,3,5,6-四氟苯胺的合成

以2,3,5,6-四氟苯甲酸为原料,经过酰氯制得酰胺后,再经霍夫曼降解制得2,3,5,6-四氟苯胺,总收率76.5%,产品含量98%,是一条有望工业化的合成路线。