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含疊氮官能團(tuán)的化合物是一種非常重要的有機(jī)中間體。對(duì)研究者們來(lái)說(shuō),它能提供便捷的途徑來(lái)制備胺、氮雜環(huán)丙烷、1,4-二取代-1,2,3-三氮唑及異氰酸酯。然而,有機(jī)疊氮化合物由于熱力學(xué)不穩(wěn)定,同時(shí)容易放出氮?dú)猓∟2),而使得此類(lèi)化合物在制備過(guò)程中常常遇到爆炸的危險(xiǎn)。此外,在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器分離產(chǎn)品的過(guò)程中常常會(huì)在容器的頂部形成疊氮酸(HN3),從而使得疊氮化合物的制備變得極其危險(xiǎn),尤其在大批量的制備過(guò)程中。下面就帶大家一起來(lái)看下如何運(yùn)用Chemtrix BV公司產(chǎn)品Labtrix S1型微通道反應(yīng)器來(lái)克服這些難題。
圖1 基于取代基團(tuán)為鹵素、甲磺酸酯基類(lèi)丙苯化合物制備疊氮丙苯
圖2 具有生物活性的1,2,3-三氮唑類(lèi)化合物
圖4 圖示說(shuō)明在3223型微反應(yīng)芯片中疊氮丙苯制備方式
圖5 氯代、溴代、甲磺酸酯基取代的丙苯形成疊氮丙苯過(guò)程中溫度對(duì)轉(zhuǎn)化率的影響
(反應(yīng)停留時(shí)間為30s,底物與NaN3當(dāng)量比為1:1)
圖6 氯代、溴代、甲磺酸酯基取代的丙苯形成疊氮丙苯過(guò)程中停留時(shí)間對(duì)轉(zhuǎn)化率的影響
?。ǚ磻?yīng)溫度為195°C,底物與NaN3當(dāng)量比為1:1)
此反應(yīng)在75°C以下,原料幾乎不反應(yīng);而氯代、溴代、甲磺酸酯基取代的丙苯作為原料時(shí),以甲磺酸酯基作為離去基團(tuán)時(shí),反應(yīng)的停留時(shí)間最短、轉(zhuǎn)化率最高;當(dāng)溫度為195°C時(shí),反應(yīng)停留時(shí)間控制在30s,溴代、甲磺酸酯基取代的丙苯參與反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率為100%,產(chǎn)品純度為99.6%。
圖7 圖示說(shuō)明最佳工藝下的產(chǎn)品純度
此工藝在從Labtrix S1放大到Plantrix MR260中,理論上有41.5g/h/reactor的通量。
注:在合成疊氮化合物的過(guò)程中應(yīng)避免使用氯化溶劑,因?yàn)樗鼈儠?huì)導(dǎo)致爆炸性的副產(chǎn)品形成,例如重氮甲烷。合成的疊氮化合物產(chǎn)品應(yīng)在-18°C、不見(jiàn)光的條件下儲(chǔ)存,從而避免產(chǎn)品分解。
2003, 24(2), 253-255.
標(biāo)簽:疊氮丙苯
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