[發明專利]一鍋法合成TTBN的方法

有效

• 申請號: 201610888311.5
• 申請日: 2016-10-11
• 公開（公告）號: CN106632357B
• 公開（公告）日: 2018-10-02
• 發明（設計）人: 鄭志花;馬文兵;王建龍;陳麗珍;李永祥;曹端林
• 申請（專利權）人: 中北大學
• 主分類號: C07D487/08
• 分類號: C07D487/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬于化學技術領域，具體說，涉及一種一鍋法合成TTBN的方法，由TNGU酸性水解直接與烏洛托品反應，一鍋合成TTBN，具體包括：在室溫下，將TNGU加入到濃度為2?8M的酸性催化劑水溶液中，在15?40℃攪拌水解30?180min后，直接加入烏洛托品，在30?60℃下反應30?90min，一鍋合成TTBN。本發明簡化了TTBN的制備工藝，將TNGU在酸性條件下水解，不經過分離，也不需要制備TNAE的鋇鹽，而是與烏洛托品直接反應一鍋合成TTBN。

技術領域

本發明屬于化學技術領域，具體說，涉及一種一鍋法合成TTBN的方法。

背景技術

現有關N-(3,6,9-三硝基-1,3,6,9-四氮雜雙環[3.2.2]壬烷-4-基)硝胺(N-(3,6,9-trinitro-1,3,6,9-tetraazabicyclo[3,2,2]nonan-4-yl)nitramide,簡稱TTBN)的合成方法很少，唯一的方法是：將四硝基甘脲(TNGU)在NaHCO₃水溶液中水解后，向水溶液中加入Ba(OH)₂醋酸溶液，使反應液的pH值控制在4-5，析出白色鋇鹽沉淀，過濾得到鋇鹽固體。將烏洛托品溶于10％的鹽酸中，在10℃以下加入鋇鹽攪拌5min，升溫至50℃，先析出固體后又溶解，冷卻析出固體，過濾得到產品TTBN。其制備方法的缺點：(1)工藝復雜，所用試劑較多；(2)在制備四硝氨基乙烷(TNAE)的鋇鹽過程中，pH值需要從弱堿性調節到弱酸性，而TNAE對pH值非常敏感，在pH值在3-8之間是極不穩定的，所以導致原料TNAE損失較大；(3)產品收率低、純度低。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術中將TNGU堿性水解后，通過調節PH值制備成TNAE的鋇鹽，再與事先溶于酸性溶液中的烏洛托品反應制備TTBN的技術缺陷，提供一種操作簡單、收率高、純度高的TTBN合成方法。

本發明的實施例提供了一種一鍋法合成TTBN的方法，由TNGU酸性水解直接與烏洛托品反應，一鍋合成TTBN，具體包括：在室溫下，將TNGU加入到濃度為2-8M的酸性催化劑水溶液中，在15-40℃攪拌水解30-180min后，直接加入烏洛托品，在30-60℃下反應30-90min，一鍋合成TTBN。

進一步，該酸性催化劑為鹽酸、氫溴酸或硫酸。

進一步，加入的烏洛托品與TNGU的摩爾比為0.8:1-1.5:1，TNGU與酸性催化劑的摩爾比為1:5-1:20。

與現有技術相比本發明的有益效果是：

(1)本發明在TNGU水解時，用HCl、HBr或H₂SO₄酸性水溶液代替NaHCO₃或NaOH的堿性水解，減少了堿性水解又酸化的步驟，使得水解產物TNAE免去從弱堿性到弱酸性過程中分離的過程，提高TNAE的穩定性，使TNAE收率提高，從而使TTBN收率提高；

(2)將TNGU的水解與TTBN的合成反應一鍋進行，既省去了分離TNAE，減少了中間處理產物的損失，又使減少了使用氫氧化鋇、醋酸、碳酸氫鈉等多種原料。

(3)合成步驟短，成本低，收率高，純度高。

具體實施方式

下面對本發明進行詳細說明，但應當說明的是，這些實施方式并非對本發明的限制，本領域普通技術人員根據這些實施方式所作的功能、方法、或者結構上的等效變換或替代，均屬于本發明的保護范圍之內。

本實施例提供了一種一鍋法合成TTBN的方法，由TNGU酸性水解直接與烏洛托品反應，一鍋合成TTBN，即