唯物辩证法的发展观

1、偶氮二甲酸二乙酯（DEAD对光合热比较敏感，需要避光保存，因此，在反应中一般不适 合加热。DEAD的两端同时连有一个具有强大的吸电子的酯基，并且DEAD中N=N双键具有 强大的亲电性，针对 DEAD的这些特性，我们常常将 DEAD作为一种多功能的有机试剂应用 于多种合成反应。实验证明，这些反应均在一定程度上取得了良好的效果，比如作为一种活 性试剂，DEAD在Mitsunobu反应中用来接收氢气，反应后得到构型翻转的产物，因此多次 应用于天然产物和不对称合成，还可以将DEAD看作一种特殊的亲双烯体参与Diels-Alder反 应，生成4+2加成物。DEAD可与与三苯基磷（PPh3）形成Huisg

2、en两性离子，这是合成 C-N 结构的常用方法之一，并且DEAD还被应用于许多重要的杂环化合物尤其是吡垒或二淡杂环 类结构的合成等等。 DEAD的常用合成方法： 在NaCC3溶液中，加入氯甲酸乙酯和水合肼，经过充分反应，我们将得到的产物1, 2-二氧 羟基肼继续和硝酸或者氯气发生氧化反应，左后我们得到我们期望的产物DEAD. 偶氮二甲酸酯作为一种多功能的有机试剂被广泛得应用于药物化学、中间体化学、有机化学 等领域之中。由于其机构的特殊性，偶氮二甲酸酯的氮氮双键具有很强的缺电性，它通常被 人们应用与亲核加成、环加成以及氧化偶联等反应体系之中，同时，由于其氮氮双键的活泼 性，偶氮二甲酸酯在含氮化合

3、物的合成研究中占有很重要的地位，它是肼类衍生物合成的重 要原料之一。不仅如此，它还是合成双氮杂环化合物的绝佳原料，其氮氮双键的缺电性质使 得其能够做为亲双烯实现双氮杂环化合物的合成。吡唑啉衍生物由于其环上两个氮原子相连 的结构使得其对原料的要求尤为特别，而偶氮二甲酸酯作为重要的氮源在吡唑啉衍生物合成 原料的选择上具有明显的天然优势。 偶氮二甲酸酯结构上是由氮氮双键两个氮原子上分别连有一个吸电子的酯基组成的，它对光、 热和震动敏感，在受热情况下可猛烈爆炸，因此需要避光低温储存。偶氮二甲酸酯是一类带 有橘黄色的液体或固体化合物，它的种类有很多，较常用的有：偶氮二甲酸二乙酯（DEAD） 偶氮二甲酸二

4、异丙酯（DIAD）、偶氮二甲酸二苄酯fOBAD）、偶氮二甲酸二异丁酯（DTBAD）偶 氮二甲酸二（三氯乙基）酯（BTCEAD等o 1954年Hisgent3l揭露了由偶氮二甲酸酯与三级叔胺反 应形成的Hisgen两性离子中间体，使得偶氮二甲酸酯受到了众多化学家的关注，随后在1967 年，日本化学家光延旺洋【4】提出了偶氮二甲酸酯参与的Mitsnobe反应后，有关偶氮二甲 酸酯的研究得到了高速的发展。由于左右两边两个酯基的影响，偶氮二甲酸酯中的氮氮双键 具有很高的化学活性，其一般作为亲核受体及氧化夺氢试剂参与反应，是有机化学当中一类 重要的化学试剂。 II N NIL o 硝酸或者氯气合成 DA

5、ED 图1 NBS （N-溴代丁二酰亚胺）氧化法合成DIAD 制备方法编辑 由水合肼、尿素与硫酸缩合成中间体联二脲，再经氧化反应而得成品。 （1）缩合过程：将尿素溶于2%水合肼溶液，加到反应锅。在搅拌下加硫酸，使料液pH 值达到12，加热使pH值转为25，再缓缓加入硫酸，保持 pH值25反应数小时后，取 样测定终点（用 0.1N碘溶液滴定含肼量）。滤出硫酸铵母液后，缩合反应生成的联二脲， 用热水洗涤，供氧化工序用。反应方程如下： NH2NH2 H2O + H2SO4TNH2NH2 H2SO4 NH2N2 H2SO4+2NH 2CONH 2TNH2CONHNHCONH 2 + （NH 4）2SO

6、4 （2）氧化过程：将联二脲放入反应锅用水溶解，加入溴化钠，通入氯气，反应温度控制 在30-50 C,制得的偶氮二甲酰胺先用温水洗至中性，经离心机甩干干燥后，得成品。氧化 工序对发泡剂ADC的产品质量和生产本影响最大。早期采用硝酸法和铬酸法，由于成本和 污染的原因，已趋于淘汰。氯气-溴为氧化剂取代铬盐氧化联二脲生产发泡剂ADC的方法， 使产品成本降低很多。其他的方法还有空气和二氧化氮氧化联二脲，收率为84.3% ;也可 用电解法、过氧化氢氧化法等，氯 -溴氧化法反应方程如下： NH2CONHNHCONH 2 +CI 2宀NH2CONNCONH 2 + 2HCl 该法的消耗定额为：水合肼（40%

7、 ） 1160kg/t ;尿素（含氮量 46%） 1330kg/t ;液氯 800kg/t ;烧碱（30% ） 2000kg/t ;硫酸（98% ） 1140kg/t。 氧化过程对偶氮二甲酰胺的质量和生产成本影响最大，氯和溴氧化法取代硝酸和铬酸 氧化降低了成本。如果采用次氯酸钠做氧化剂与氯、溴氧化法更方便、易控，污染也较少， 是有发展前途的方法。 偶氮二甲酸二烷基酯被称为 Mitsunobu 试剂，偶氮二甲酸二甲酯 ( DMAD) 是其 重要的成员之一，其中DMAD是活性试剂，用作氢的接受体，而三苯基膦则为氧 的接受体，反应后生成键能高的P = O键，得到构型翻转的产物，因此在有机合 成及药物

8、合成中有非常重要的用途 由于偶氮二甲酸二甲酯的偶氮双键的缺电 性，常作为原料参与反应， 在形成碳氮键的反应中是非常好的氮源 ; 除此之外还 可参与成环反应等。 另外偶氮二甲酸二甲酯在催化剂方面， 除可作为聚合物的催 化剂外，还能作为合成热塑性合成纤维的自由基引发剂。 目前偶氮二甲酸二甲酯 (DMAD)的制备主要由氯甲酸甲酯先与水合肼作用， 生成氢化偶氮二甲酸二甲酯， 再经氧化而得。 但上述方法以氯甲酸 酯为原料， 该物质是易燃液体， 一般由光气制备， 对呼吸道眼结膜有剧烈刺激作用， 对环境污染严重， 而且价格昂贵 ; 传统工艺中用硝酸、 氯 气氧化产生的废气废液对环境也有很大污染且容易造成过氧

9、化。 偶氮二甲酰胺在氢氧化钠的水溶液中水解，生成偶氮二甲酸钠盐，在相转移催化剂等作 用下偶氮二甲酸钠盐在水溶液中与硫酸二甲酯反应， 生成偶氮二甲酸二甲酯， 合成路线如下： 偶氮二甲酸二异丙酯 ( DIAD) 是一种重要的有机合成中间体，可作为环化试剂进行 Mitsunobu 反应。 Mistunobu 反应是在偶氮二碳酸二乙酯 ( DEAD) 或 DIAD 和三苯基膦作用 下，醇类化合物和含活泼氢的酸性化合物发生取代反应，形成c O C S、C- N和c C等 键的反应。该反应是 Mitsunobu 等于1967 年发现的， 一般在温和的中性条件下进行， 因此， 该反应被广泛用于天然产物的全合

10、成，或者化合物的官能团转换，应用范围较为广泛1。 DIAD 也可用于光敏剂、聚合催化剂、杀菌剂等产品的合成 ; 还可与烯基树脂的液体发泡剂 反应 2 ，用于制备浅色乙烯基泡沫塑料，DIAD 与塑胶混溶性好，分解产物无色、无毒、无 污染、无臭味，在40120 C范围内可获得高发气量，应用前景广阔。 现有的偶氮二羧酸二烃基酯是先由氯代羧酸酯和水合肼或者肼基酯发生缩合反应制备肼 二羧酸二烃基酯，肼二羧酸二烃基酯经浓硝酸、氯气、溴素、N-溴代丁二酰亚胺(NBS)等 氧化剂氧化得到偶氮二羧酸二羟基酯。 DIAD 合成方法是通常是氯甲酸异丙酯和水合肼反应合成肼 -1 ， 2-二甲酸二异丙酯，再 用浓硝酸、

11、氯气、溴素、 NBS等氧化剂氧化而得9-10 。浓硝酸为氧化剂，在0 C以下氧 化，产生大量的氮氧化物，氮能引起水环境的富营养化，环境污染严重。文献11直接用 氧化剂NBS在吡啶环境中氧化肼酯得到产品 DIAD,产率高达90%以上，但由于溴素在水中溶 解度不大，容易挥发造成大气污染，安全性差，且成本较高。代表反应路线见图1 。 采用氯气在碱性条件下氧化肼 -1 ， 2-二甲酸二异丙酯， 用有机溶剂萃取后， 再脱除溶剂 得产品 9，该方法产生大量次氯酸钠，三废排放高，对环境污染严重，不经济环保。以 苯系物为溶剂，吡啶、 NBS 试剂氧化法在常温下制备偶氮二甲酸二烃基酯，反应条件温和， 收率高 10，溴素在水中溶解度不大，容易挥发造成大气污染，且成本较高。本文以氯甲 酸异丙酯和水合肼为原料， 制备