摘要在杂环化合物中，含氮杂环最为重要。吡唑类化合物在氮杂环化合物中是发展迅速和极有前景的领域之一。本文通过对1-甲基-3,4,5-三硝基吡唑(MTNP)的合成实验，对吡唑的硝基化过程及其反应机理进行探讨。78108

以甲基吡唑为原料，采用发烟硫酸-硝酸体系硝基化合成1-甲基-3,4,5-三硝基吡唑。正交试验优化，确定其最佳工艺条件为20%发烟硫酸与98%硝酸的比例(体积)为6:1，硝酸与甲基吡唑的摩尔比为10。0:1，反应温度130℃，反应时间1。5h。在此条件下MTNP的得率最高达50。80%。

采用熔点测定、薄层色谱分析、高效液相色谱分析、红外光谱、元素分析、核磁共振碳谱等对合成产物进行表征。推断其反应机理为推测硝基化机理为：N-甲基吡唑的4位C上电负性最强，发生硝化反应时NO2+首先进攻4位，先得到1-甲基-4-硝基吡唑。强化反应条件，进一步硝化，因为1-甲基-3,4-二硝基吡唑能量低于1-甲基-4,5-二硝基吡唑而优先生成，1-甲基-3,4-二硝基吡唑进一步硝化得到MTNP。

通过对1-甲基-3,4,5-三硝基吡唑合成工艺研究，为其他吡唑类物质的硝化机理研究奠定基础。

毕业论文关键词  硝基吡唑  硝化  反应机理 

毕业设计说明书外文摘要

Title  Nitrification of Pyrazole and Reaction Mechanism

Abstract Heterocyclic compounds, nitrogen-containing heterocyclic most important。 Pyrazole compound is one of the areas developed rapidly and very promising in heterocyclic compounds。 Based on the 1-methyl-3,4,5-trinitrophenol pyrazole (MTNP) synthesis experiments, nitration process and reaction mechanism pyrazole discussed。

In methylpyrazole as raw materials, fuming sulfuric acid - nitric acid nitration synthesis of 1-methyl-3,4,5-trinitrophenol pyrazole。 Orthogonal design to determine the optimum process conditions of 20% fuming sulfuric acid and nitric acid ratio of 98% (by volume) 6: 1 molar ratio of nitric acid and methyl pyrazole 10。0: 1, reaction temperature 130 ℃, The reaction time of 1。5h。 Under this condition MTNP yield of up to 50。80%。

Measured by melting point, thin layer chromatography, high performance liquid chromatography, infrared spectroscopy, elemental analysis, 13C NMR spectra of synthesized products were characterized。 The reaction mechanism is presumed inferred mechanism of nitration: N- methylpyrazole 4 C strongest negative power, when the nitration reaction NO2 + first attack four, first to give 1-methyl-4-nitro pyrazole。 The reaction conditions to strengthen further the nitrification, since the 1-methyl-3,4-dinitro-1-methyl-pyrazol-energy below pyrazole-4,5-dinitro-generated preferentially, 1-methyl-3, 4-nitro-pyrazole further nitration MTNP。

Through the study of 1-methyl-3,4,5-trinitro-pyrazole synthesis process, to lay the foundation for the mechanism of nitration of pyrazole other substances。

Keywords  Nitropyrazole  nitration   reaction mechanism

目   次

1  引言 1

1。1  本论文研究背景、目的和意义 1

1。2  硝基吡唑类钝感含能化合物的研究现状 1

1。2。1  1-氨基-3,5-二硝基吡唑(ADNP) 2

1。2。2  4-氨基-3,5-二硝基吡唑(LLM-116) 2

1。2。3  3,6-二硝基吡唑[4,3-c]并吡唑(DNPP) 3

1。2。4  3,4,5-三硝基吡唑(TNP) 5

1。2。5 1,4-二硝基-3,6-吡唑基[4,3-c]并吡唑(LLM-119) 6

1。2。6  1,3,4,6-四硝基吡唑[4,3-c]并吡唑(LLM-121) 6

1。3  1-甲基吡唑的硝化衍生物的合成及应用的合成及应用 6

1。3。1  1-甲基-3-硝基吡唑 6

1。3。2  1-甲基-4-硝基吡唑 7

1。3。3  1-甲基-3,4-二硝基吡唑(3,4-MDNP) 7