[发明专利]1-烷基四氮唑的生产方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种含氮杂环化合物的制备方法。

背景技术：

现有的1-烷基四氮唑生产工艺，如1-甲基四氮唑：ZhurnalOrganicheskoi Khimii(1984)，20(2)，398-404.介绍了以甲胺水溶液、原甲酸三乙酯和叠氮化钠在醋酸的调节下回流反应，处理得到1-甲基四氮唑，该工艺用到叠氮化钠和醋酸，不但容易爆炸，而且对设备的腐蚀性也很大；Mendeleev Communicatiohs，(1)，10-11；1995等介绍了由四氮唑和硫酸二甲酯在碱性条件下反应得到1-甲基四氮唑，工艺中用到硫酸二甲酯剧毒。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种工艺简单，收率高的1-烷基四氮唑的生产方法。

本发明的技术解决方案是：

1-烷基四氮唑的生产方法，其特征：由四氮唑和碳酸二烷基酯在弱碱性催化剂、溶剂中回流反应条件下，反应生成1-烷基基四氮唑，反应式：

其中的R为CH3-或CH3CH2-或CH3CH2CH2-或

反应是在加热回流条件下进行。弱碱性催化剂是指：碳酸钠、碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾；溶剂是指：四氢呋喃、2-甲基四氢呋喃、二甲基甲酰胺、甲苯、苯、C1-10的醇类溶剂。四氮唑、碳酸二甲酯、催化剂、溶剂的摩尔比为：四氮唑∶碳酸二烷基酯∶催化剂∶溶剂＝1∶0.6～20∶0.6～20∶2～100。

本发明工艺简单，易操作，产品收率高，达50～82.5％。

下面结合实施例对本发明作进一步说明：

具体实施方式：

实施例1：

将1摩尔的四氮唑、1.5摩尔的碳酸二甲酯、1.1摩尔的碳酸钾加入到600毫升的二甲基甲酰胺中，加热到130度反应18小时，反应结束后减压蒸去大部分溶剂，在残留液中加入1000毫升水，搅拌1小时，用400毫升的醋酸乙酯提取四次，合并有机层，减压浓缩去溶剂，减压收集产品，得到1-甲基四氮唑58.5克(收率69.6％)，2-甲基四氮唑14.2克(收率16.9％)。

实施例2：

将1摩尔的四氮唑、1.5摩尔的碳酸二甲酯、1.1摩尔的碳酸钾加入到800毫升的甲苯中，加热130℃回流反应24小时，反应结束后加入1000毫升水，搅拌1小时，分层，水层再用400毫升的甲苯提取两次，合并有机层，减压浓缩去溶剂，减压收集产品，得到1-甲基四氮唑69.3克(收率82.5％)，2-甲基四氮唑5.2克(收率6.2％)。

实施例3：

将1摩尔的四氮唑、1.5摩尔的碳酸二甲酯、1.1摩尔的碳酸钾加入到600毫升的四氢呋喃中，加热到130℃回流反应48小时，反应结束后减压蒸去大部分溶剂，在残留液中加入1000毫升水，搅拌1小时，用400毫升的醋酸乙酯提取四次，合并有机层，减压浓缩去溶剂，减压收集产品，得到1-甲基四氮唑58.5克(收率69.6％)，2-甲基四氮唑18.1克(收率21.5％)。

实施例4：

将1摩尔的四氮唑、1.5摩尔的碳酸二甲酯、1.1摩尔的碳酸钠加入到600毫升的二甲基甲酰胺中，加热到130度反应18小时，反应结束后减压蒸去大部分溶剂，在残留液中加入1000毫升水，搅拌1小时，用400毫升的醋酸乙酯提取四次，合并有机层，减压浓缩去溶剂，减压收集产品，得到1-甲基四氮唑43.5克(收率51.8％)，2-甲基四氮唑25.1克(收率29.9％)。

实施例5：

将1摩尔的四氮唑、1.5摩尔的碳酸二异丙酯、1.1摩尔的碳酸钾加入到800毫升的甲苯中，加热130℃回流反应24小时，反应结束后加入1000毫升水，搅拌1小时，分层，水层再用400毫升的甲苯提取两次，合并有机层，减压浓缩去溶剂，得到产品，用乙醇精制得到产品1-异丙基四氮唑71克(收率62.8％)。