2-氯-4-硝基咪唑的合成与应用

简述

2-氯-4-硝基咪唑是一种可用作合成各种药物、杀虫药等的中间体、特别是作为生产抗结核药的中间体的化合物[1]。其化学式为C₃H₂ClN₃O₂，分子量为147.52，性状为白色至灰白色粉末晶体。实验测定，2-氯-4-硝基咪唑的密度为1.74 g/cm³；沸点为386.8℃ at 760 mmHg。

合成工艺

硝基咪唑类衍生物是重要医药和含能材料有机中间体，2-氯-4-硝基咪唑是其中的代表性物质。以咪唑为原料，经硝化、重排、氯化等反应可得到2-氯-4-硝基咪唑及其中间体。研究结果表明：咪唑在混酸中经硝化下反应得4-硝基咪唑收率89.6%，HPLC纯度99.4%；以4-硝基咪唑为原料，在浓硫酸、乙酸酐和NaNO₃存在下反应得1,4-二硝基咪唑收率87.1%，HPLC纯度98.7%；1,4-二硝基咪唑在氯苯中经重排反应得2,4-二硝基咪唑收率84.8%，HPLC纯度98.9%；在盐酸存在下氯化得到2-氯-4-硝基咪唑收率75.6%，HPLC纯度99.6%[2]。

除上述方法，以氨基乙醛缩醇与S-甲基异硫脲硫酸盐反应合成2-氨基咪唑硫酸盐，再与亚硝酸钠进行重氮化反应，然后与氯化亚铜进行氯化反应得到2-氯咪唑，最后与硝酸进行硝化反应也可得到2-氯-4-硝基咪唑。本发明合成方法避免重排转位，反应条件温和，污染少，易于工业化生产[3]。

应用

新材料技术领域报道了一类沸石咪唑酯骨架材料及其制备方法与应用。选取6种带有特异性官能团的咪唑衍生物配体，采用溶剂热方法合成介孔类沸石咪唑酯骨架材料。采用的6种配体，包括带碳碳双键的1-乙烯基咪唑，1-烯丙基咪唑，带酰基官能团的1-酰基咪唑，带酰胺和氨基官能团的4-氨基-5-咪唑甲酰胺，带硝基和卤素原子的2-氯-4-硝基咪唑，2-溴-4-硝基咪唑。本发明制备的沸石咪唑酯骨架材料，具有结晶度较高，比表面积较大，热稳定性较高等特点，可用于吸附化学物种，气体储藏，传感器以及催化剂等方面[4]。

参考文献

[1]新滨光一.生产2-氯-4-硝基咪唑的方法:CN200580032612.8[P].CN101027287.

[2]赵德明,竺三奇,李敏,等.2-氯-4-硝基咪唑的合成[J].浙江工业大学学报, 2011, 39(5):5.DOI:10.3969/j.issn.1006-4303.2011.05.002.

[3]赵玲玲,戴勇,祁刚.一种制备2-氯-4-硝基咪唑的方法:CN 201310352620[P].DOI:CN103396369 A.

[4]石卓,于英豪,杨婉欣,等.一类沸石咪唑酯骨架材料及其制备方法与应用:CN201611093585.1[P].CN106699665A.