四氢吡喃-4-肼二盐酸盐的制备

2022/4/28 9:03:06

背景及概述

肼及其衍生物既能直接应用于含能材料领域,也可以作为结构单元进一步构建多氮高能材料,在有机合成中也有广泛应用。肼在较高的温度下极易爆炸生成氨和氮气,给其反应研究带来诸多不便。有机硅基是肼的重要保护基,既能在一些反应中保护活泼氢,又能对肼起到稳定作用,在适当的时候又可通过酸解快速脱去。因此,硅基肼既是合成富氮材料的中间体,又是肼的重要的模型化合物,在多氮高能材料的研究中有重要意义。四氢吡喃-4-肼二盐酸盐英文名称:(Tetrahydro-2H-pyran-4-yl)hydrazine dihydrochloride,中文别名:(4-四氢吡喃基)肼二盐酸盐,CAS号:1187974-47-5,分子式:C5H14Cl2N2O,分子量:189.083。

图1 四氢吡喃-4-肼二盐酸盐的性状图

制备

由无水肼及对氯四氢吡喃为起始物料制备得到目标化合物四氢吡喃-4-肼二盐酸盐[1]。

实验操作:

无水肼的合成

将80%的水合肼(25 g,0.40 mol)加入到250mL圆底烧瓶中,然后加入氢氧化钾(10 g,0.17 moI),在0℃下放置过夜,将上层清液转入另一个圆底烧瓶中,并加入氢氧化钠(21 g,0.53 mol),用氩气吹扫,在隔绝空气的条件下回流2 小时,薄层色谱检测反应进度,反应结束后,降温,常压蒸馏,收集114-116℃的馏分,得有胺臭味的无色发烟液体无水肼9.6 g,收率75%。

四氢吡喃-4-肼二盐酸盐的合成

氩气保护下,将无水肼(9.6 g,300 mmoI)加入250 mL三口烧瓶中,冰浴冷却,加入新蒸的对氯四氢吡喃(21.6 g,200 mmoI),搅拌1 小时后室温搅拌过夜,薄层色谱检测反应进度,反应结束后,静置,在氩气氛中快速过滤,将滤液在无氧条件下减压精馏,收集55~57℃的馏分(250 Pa),得无色透明液体四氢吡喃-4-肼二盐酸盐14.6 g,收率83%。

参考文献

[1] 为强,薛云娜,梅苏宁,等.双肼基均四嗪十氢十硼酸盐的合成[J].含能材料,2014.22(3):428-429.

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