×
26.08.2017
217.015.e844

Способ получения N,N-бис(4,6-диазидо-1,3,5-триазин-2-ил)амина

Вид РИД

Изобретение

Юридическая информация Свернуть Развернуть
№ охранного документа
0002627357
Дата охранного документа
07.08.2017
Краткое описание РИД Свернуть Развернуть
Аннотация: Изобретение относится к способу получения N,N-бис(4,6-диазидо-1,3,5-триазин-2-ил)амина (I) путем взаимодействия N,N-бис(4,6-дихлор-1,3,5-триазин-2-ил)амина с азидирующим агентом, в качестве которого используют азид натрия, в среде водного ацетона при комнатной температуре, с последующим выделением целевого продукта высаживанием из воды Технический результат: разработан способ получения N,N-бис(4,6-диазидо-1,3,5-триазин-2-ил)амина формулы (I) с высоким выходом и чистотой. 3 пр.
Реферат Свернуть Развернуть

Описывается способ получения N,N-бис(4,6-диазидо-1,3,5-триазин-2-ил)амина формулы (I), путем взаимодействия N,N-бис(4,6-дихлор-1,3,5-триазин-2-ил)амина с азидирующим агентом, в качестве которого используют азид натрия, в среде водного ацетона при комнатной температуре, с последующим выделением целевого продукта высаживанием из воды.

Технический результат описываемого способа заключается в разработке высокотехнологичного и дешевого способа получения N,N-бис(4,6-диазидо-1,3,5-триазин-2-ил)амина формулы (I) из N,N-бис(4,6-дихлор-1,3,5-триазин-2-ил)амина и дешевого азидирующего агента в простых условиях проведения синтеза и выделения целевого продукта с высоким выходом и чистотой.

Изобретение может быть использовано в органическом синтезе.

Изобретение относится к способу получения N,N-бис(4,6-диазидо-1,3,5-триазин-2-ил)амина формулы (I).

Азидотриазины являются высокоэнергоемкими соединениями и применяются в качестве инициирующих взрывчатых веществ, генераторов молекулярного азота и исходных соединений для получения углерод-нитридных наноматериалов (Q.L. Yan, S. Zeman, J.G. Zhang et al., J. Phys. Chem. C, 2015, 119, 14861). Главным критерием оценки энергетических характеристик и практически полезных свойств азидотриазинов является их положительная энтальпия образования, которую повышают, увеличивая число связей C-N и N-N в молекулах путем введения большего числа азидогрупп, а также -NHNH- и -N=N-соединительных мостиков между триазиновыми циклами (М.Н.V. Huynh, М.A. Hiskey, Е.L. Hartline et al., Angew. Chem. Int. Ed., 2004, 43, 4924). Другими практически важными характеристиками азидотриазинов являются их высокая термическая стабильность и относительно низкая чувствительность к механическим воздействиям (Q.L. Yan, S. Zeman, J.G. Zhang et al., J. Phys. Chem. C, 2015, 119, 14861), а также наличие кислых протонов для получения из азидотриазинов высокоплавких солей с ионами металлов и энергоемких полиазитистых оснований (Y. Huang, Y. Zhang, J.М. Shreeve, Chem. Eur. J. 2011, 17, 1538).

Известно большое число высокоэнергоемких азидотриазинов и способы их получения, например 2,4,6-триазидо-1,3,5-триазин (Е. , N.М. , J. Knitzek et al., Eur. J. Inorg. Chem. 1998, 2013), 2-амино-4,6-диазидо-1,3,5-триазин (Q.L. Yan, T. Musil, S. Zeman et al., Thermochim. Acta 2015, 604, 106), 2,4-диазидо-6-нитроамино-1,3,5-триазин (J.W. Fronabarger, M.E. Sitzmann, M.D. Williams, U.S. Patent 7375221, 2008), N,N'-бис(4,6-диазидо-1,3,5-триазин-2-ил)гидразин и N,N'-бис(4,6-диазидо-1,3,5-триазин-2-ил)диазен (M.H. Huynh, М. Hiskey, С. Pollard et al., J. Energ. Mater. 2004, 22, 217), положительная энтальпия образования которых соответственно равна 5162, 4326, 3800, 4952 и 6168 кДж/кг. Недостатком 2,4,6-триазидо-1,3,5-триазина и 2,4-диазидо-6-нитроамино-1,3,5-триазина является их очень высокая чувствительность к механическим воздействиям, из-за чего получение таких азидов даже в граммовых количествах чрезвычайно опасно и технологически затруднено. С другой стороны, N,N'-бис(4,6-диазидо-1,3,5-триазин-2-ил)гидразин и N,N'-бис(4,6-диазидо-1,3,5-триазин-2-ил)диазен не содержат кислых протонов и не могут быть использованы в качестве исходных соединений для синтеза энергоемких солей с ионами металлов и полиазотистыми основаниями, как это удается делать в случае с 2,4-диазидо-6-нитроамино-1,3,5-триазином (Y. Huang, Y. Zhang, J.М. Shreeve, Chem. Eur. J. 2011, 17, 1538). В литературе отмечалось, что одним из перспективных энергоемких соединений может быть N,N-бис(4,6-диазидо-1,3,5-триазин-2-ил)амин, который по данным квантовохимических расчетов должен иметь высокую энтальпию образования (4861 кДж/кг) и одновременно обладать способностью образовывать энергоемкие соли с ионами металлов и полиазотистыми основаниями, благодаря наличию в своей структуре кислотной NH группы (Y. Pan, W. Zhu, Н. Xiao, J. Mol. Model. 2012, 18, 3125). Однако синтез N,N-бис(4,6-диазидо-1,3,5-триазин-2-ил)амина никогда на практике не проводился.

Наиболее близким по технологической сущности и достигаемому эффекту является описанный способ (Y. Huang, Y. Zhang, J.М. Shreeve, Chem. Eur. J. 2011, 17, 1538) получения 4,6-диазидо-1,3,5-триазинил-2-амина, предлагаемый в качестве прототипа. Данный способ включает азидирование 4,6-дихлор-1,3,5-триазинил-2-амина азидом натрия в водном ацетоне при комнатной температуре, с последующим высаживанием целевого продукта из воды.

Задачей настоящего изобретения является разработка способа получения N,N-бис(4,6-диазидо-1,3,5-триазин-2-ил)амина формулы (I).

Поставленная задача решается заявляемым способом получения N,N-бис(4,6-диазидо-1,3,5-триазин-2-ил)амина путем взаимодействия описанного в литературе (N. Nohara, S. Sekiguchi, K. Matsui, J. Heterocycl. Chem. 1970, 7, 519) N,N-бис(4,6-дихлор-1,3,5-триазин-2-ил)амина с азидирующим агентом с последующим выделением целевого продукта, в котором в качестве азидирующего агента берут азид натрия, процесс ведут в среде водного ацетона на воздухе при комнатной температуре, целевой продукт выделяют высаживанием из воды.

Для получения целевого продукта предлагается использовать: а) мольное соотношение исходных N,N-бис(4,6-дихлор-1,3,5-триазин-2-ил)амина и азида натрия от 1/4 до 1/8, б) объемное отношение воды к ацетону от 1/1000 до 1/10, в) температуру проведения реакции от 0 до 70°С и г) время проведения реакции от 30 мин до 12 ч.

Изобретение характеризуется следующими примерами.

Пример 1. К раствору 6,26 г (20 ммоль) N,N-бис(4,6-дихлор-1,3,5-триазин-2-ил)амина в 200 мл ацетона добавляли раствор 5,85 г (90 ммоль) азида натрия в 10 мл воды и полученную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 1 ч, после чего ацетон отгоняли при пониженном давлении, а к остатку приливали 200 мл дистиллированной воды. Выпавший осадок отфильтровывали, промывали на фильтре водой, сушили на воздухе и перекристаллизовывали из смеси этанол-ацетон, 2/1. Получали N,N-бис(4,6-диазидо-1,3,5-триазин-2-ил)амин с т.пл. 220-222°С в виде белого кристаллического вещества. Вес 6,44 г (95%). Найдено (%): С 21,32, Н 0,34, N 78,34, C6HN19. Вычислено (%): С 21,25, Н 0,30, N 78,45. ИК-спектр (микрокристаллы, ν, см-1): 3300 (NH), 2199, 2167, 2146 и 2124 (N3), 1612, 1590, 1545, 1510, 1449, 1347, 1313, 1242, 1217, 1197, 1162, 971, 800, 763, 735, 714, 704, 689. Спектр ЯМР 1Н (500 МГц, ДМСО-d6, δ, м.д.): 11.86 (NH). Спектр ЯМР 13С (125 МГц, ДМСО-d6, δ, м.д.): 165.3 (2С, С-2), 170.2 (4С, С-4,6). Спектр ЯМР 15N (50,4 МГц, ДМСО-d6, δ, м.д.): -138.6 (Nγ, N3); -145.9 (Nβ, N3); -165.4 (N-1,3); -165.6 (N-5); -170.6 (NH); -263.0 (Nα, N3). Масс-спектр, m/z (Iотн, %): 340 [M+1]+ (13), 339 [M]+ (100), 313 [M-CN]+ (5), 243 (13), 215 (6), 201 (5), 119 (9), 118 (9), 107 (4), 94 (11), 93 (46), 92 (14), 79 (6), 78 (71), 69 (8), 68 (5), 67 (54), 66 (27), 54 (21), 53 (23), 52 (12), 41 (5).

Пример 2. К раствору 6,26 г (20 ммоль) N,N-бис(4,6-дихлор-1,3,5-триазин-2-ил)амина в 200 мл ацетона добавляли раствор 7,8 г (100 ммоль) азида натрия в 20 мл воды и полученную смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 3 ч, после чего ацетон отгоняли при пониженном давлении, а к остатку приливали 200 мл дистиллированной воды. Выпавший осадок отфильтровывали, промывали на фильтре водой, сушили на воздухе и перекристаллизовывали из смеси этанол-ацетон, 2/1. Получали N,N-бис(4,6-диазидо-1,3,5-триазин-2-ил)амин с т.пл. 220-222°С в виде белого кристаллического вещества. Вес 6,38 г (94%). Найдено (%): С 21,34, Н 0,35, N 78,31, C6HN19. Вычислено (%): С 21,25, Н 0,30, N 78,45.

Пример 3. К раствору 6,26 г (20 ммоль) N,N-бис(4,6-дихлор-1,3,5-триазин-2-ил)амина в 200 мл ацетона добавляли 5,85 г (90 ммоль) азида натрия и полученную смесь перемешивали при 70°С в течение 1 ч, после чего ацетон отгоняли при пониженном давлении, а к остатку приливали 200 мл дистиллированной воды. Выпавший осадок отфильтровывали, промывали на фильтре водой, сушили на воздухе и перекристаллизовывали из смеси этанол-ацетон, 2/1. Получали N,N-бис(4,6-диазидо-1,3,5-триазин-2-ил)амин с т.пл. 220-222°С в виде белого кристаллического вещества. Вес 6,51 г (96%). Найдено (%): С 21,30, Н 0,35, N 78,35, C6HN19. Вычислено (%): С 21,25, Н 0,30, N 78,45.

Таким образом предлагаемый способ получения позволяет достичь цели изобретения и получить с высоким выходом и чистотой N,N-бис(4,6-диазидо-1,3,5-триазин-2-ил)амин, который обладает высокой положительной теплотой образования (4861 кДж/кг), технологичен для промышленного производства и может быть использован в органическом синтезе в качестве высокоэнергоемкого компонента для получения энергоемких материалов.


Способ получения N,N-бис(4,6-диазидо-1,3,5-триазин-2-ил)амина
Способ получения N,N-бис(4,6-диазидо-1,3,5-триазин-2-ил)амина
Источник поступления информации: Роспатент

Показаны записи 1-10 из 33.
27.06.2014
№216.012.d59b

Реактор для жидкофазной очистки стирольной фракции от примеси фенилацетилена методом каталитического селективного гидрирования стирольной фракции

Изобретение относится к конструкциям химических реакторов с механическими перемешивающими устройствами и может быть использовано в химических и смежных с ней промышленностях для проведения различных каталитических процессов, в частности для жидкофазной очистки стирольной фракции от примеси...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520461
Дата охранного документа: 27.06.2014
10.08.2014
№216.012.e86b

Способ получения ультрагидрофобных покрытий для борьбы с обледенением больших площадей

Изобретение относится к способу получения ультрагидрофобных покрытий многоразового (долговременного, возобновляемого) использования для борьбы с обледенением больших площадей (крыльев самолетов, строений, линий электропередачи, панелей солнечных батарей и т.д.). Способ получения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002525292
Дата охранного документа: 10.08.2014
20.10.2014
№216.012.ff09

Разветвленный полимер и способ его получения

Настоящее изобретение относится к разветвленным полимерам и способам их получения. Описан разветвленный полимер, состоящий из 50-99.8 мас.% (от массы полимера) звеньев, образованных стиролом и/или α-замещенными алкил стиролами - α-метил-стирол, α-изопропил-стирол и/или алкил стиролами с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002531145
Дата охранного документа: 20.10.2014
10.01.2015
№216.013.1d76

Способ переработки попутных и природных газов

Изобретение относится к способу переработки природных и попутных нефтяных газов с повышенным содержанием тяжелых гомологов метана путем прямого парциального окисления углеводородного газа и последующего карбонилирования получаемых продуктов. При этом углеводородный газ смешивают с кислородом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538970
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.11.2015
№216.013.8b00

Способ изготовления фоточувствительных халькопиритных пленок

Изобретение относится к технологии создания фоточувствительных халькопиритных пленок, которые могут найти применение при создании солнечных батарей. Способ получения фоточувствительных халькопиритных пленок включает два этапа, на первом получают прекурсорную пленку, а на втором проводят ее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002567191
Дата охранного документа: 10.11.2015
27.03.2016
№216.014.c67f

Способ получения метилпропионата и метилметакрилата

Изобретение относится к процессам переработки углеводородных газов с получением жидких химических продуктов с высокой добавленной стоимостью. Способ переработки природных и попутных нефтяных газов, а также углеводородных нефтяных газов с повышенным содержанием тяжелых гомологов метана и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002578598
Дата охранного документа: 27.03.2016
10.03.2016
№216.014.caae

Стеклополимерный композиционный материал и способ его изготовления

Изобретение относится к химической промышленности, преимущественно к производству стеклополимерных композиционных материалов. Стеклополимерный композиционный материал содержит стеклотканевый наполнитель, пропитанный политетрафторэтиленом. Содержание равномерно распределенного по объему...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002577053
Дата охранного документа: 10.03.2016
10.04.2016
№216.015.2e9b

Применение 2-метилен-1,3-динитроксипропана в качестве противоишемического средства

Изобретение относится к области медицины, а именно к применению 2-метилен-1,3-динитроксипропана в качестве противоишемического средства. 1 ил., 5 табл.
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002580929
Дата охранного документа: 10.04.2016
13.01.2017
№217.015.7339

Производные фуллеренов с пониженным сродством к электрону и фотовольтаическая ячейка на их основе

Настоящее изобретение относится к новым соединениям общей формулы (1), которые используются в качестве основы тонкой полупроводниковой пленки в структуре солнечной батареи, к композиции, содержащей соединения формулы (1), и к применению новых соединений. В формуле (1): C - углеродный каркас...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002598079
Дата охранного документа: 20.09.2016
13.01.2017
№217.015.9150

N,n'-бис(3-бромпропионил)-n,n'-диметил-1,2-этилендиамин, способ его получения и применение его в качестве водорастворимого реагента, проявляющего противоопухолевые свойства

Изобретение относится к N,N'-бис(3-бромпропионил)-N,N′-диметил-1,2-этилендиамину формулы 1. Соединение по изобретению получают путем обработки производных 3-бромпропионовой кислоты N,N′-диметил-1,2-этилендиамином в присутствии бикарбонатов щелочных металлов. Технический результат -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002605603
Дата охранного документа: 27.12.2016
Показаны записи 1-10 из 17.
27.06.2014
№216.012.d59b

Реактор для жидкофазной очистки стирольной фракции от примеси фенилацетилена методом каталитического селективного гидрирования стирольной фракции

Изобретение относится к конструкциям химических реакторов с механическими перемешивающими устройствами и может быть использовано в химических и смежных с ней промышленностях для проведения различных каталитических процессов, в частности для жидкофазной очистки стирольной фракции от примеси...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002520461
Дата охранного документа: 27.06.2014
10.08.2014
№216.012.e86b

Способ получения ультрагидрофобных покрытий для борьбы с обледенением больших площадей

Изобретение относится к способу получения ультрагидрофобных покрытий многоразового (долговременного, возобновляемого) использования для борьбы с обледенением больших площадей (крыльев самолетов, строений, линий электропередачи, панелей солнечных батарей и т.д.). Способ получения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002525292
Дата охранного документа: 10.08.2014
20.10.2014
№216.012.ff09

Разветвленный полимер и способ его получения

Настоящее изобретение относится к разветвленным полимерам и способам их получения. Описан разветвленный полимер, состоящий из 50-99.8 мас.% (от массы полимера) звеньев, образованных стиролом и/или α-замещенными алкил стиролами - α-метил-стирол, α-изопропил-стирол и/или алкил стиролами с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002531145
Дата охранного документа: 20.10.2014
10.01.2015
№216.013.1d76

Способ переработки попутных и природных газов

Изобретение относится к способу переработки природных и попутных нефтяных газов с повышенным содержанием тяжелых гомологов метана путем прямого парциального окисления углеводородного газа и последующего карбонилирования получаемых продуктов. При этом углеводородный газ смешивают с кислородом...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002538970
Дата охранного документа: 10.01.2015
10.11.2015
№216.013.8b00

Способ изготовления фоточувствительных халькопиритных пленок

Изобретение относится к технологии создания фоточувствительных халькопиритных пленок, которые могут найти применение при создании солнечных батарей. Способ получения фоточувствительных халькопиритных пленок включает два этапа, на первом получают прекурсорную пленку, а на втором проводят ее...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002567191
Дата охранного документа: 10.11.2015
27.03.2016
№216.014.c67f

Способ получения метилпропионата и метилметакрилата

Изобретение относится к процессам переработки углеводородных газов с получением жидких химических продуктов с высокой добавленной стоимостью. Способ переработки природных и попутных нефтяных газов, а также углеводородных нефтяных газов с повышенным содержанием тяжелых гомологов метана и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002578598
Дата охранного документа: 27.03.2016
10.03.2016
№216.014.caae

Стеклополимерный композиционный материал и способ его изготовления

Изобретение относится к химической промышленности, преимущественно к производству стеклополимерных композиционных материалов. Стеклополимерный композиционный материал содержит стеклотканевый наполнитель, пропитанный политетрафторэтиленом. Содержание равномерно распределенного по объему...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002577053
Дата охранного документа: 10.03.2016
10.04.2016
№216.015.2e9b

Применение 2-метилен-1,3-динитроксипропана в качестве противоишемического средства

Изобретение относится к области медицины, а именно к применению 2-метилен-1,3-динитроксипропана в качестве противоишемического средства. 1 ил., 5 табл.
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002580929
Дата охранного документа: 10.04.2016
13.01.2017
№217.015.7339

Производные фуллеренов с пониженным сродством к электрону и фотовольтаическая ячейка на их основе

Настоящее изобретение относится к новым соединениям общей формулы (1), которые используются в качестве основы тонкой полупроводниковой пленки в структуре солнечной батареи, к композиции, содержащей соединения формулы (1), и к применению новых соединений. В формуле (1): C - углеродный каркас...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002598079
Дата охранного документа: 20.09.2016
13.01.2017
№217.015.9150

N,n'-бис(3-бромпропионил)-n,n'-диметил-1,2-этилендиамин, способ его получения и применение его в качестве водорастворимого реагента, проявляющего противоопухолевые свойства

Изобретение относится к N,N'-бис(3-бромпропионил)-N,N′-диметил-1,2-этилендиамину формулы 1. Соединение по изобретению получают путем обработки производных 3-бромпропионовой кислоты N,N′-диметил-1,2-этилендиамином в присутствии бикарбонатов щелочных металлов. Технический результат -...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002605603
Дата охранного документа: 27.12.2016
+ добавить свой РИД