3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮二甲胺盐(CH_3)_2NH_2^+C_2N_4O_3H^-的合成、晶体结构和量子化学研究

利用 3 硝基 1,2 ,4 三唑 5 酮 (NTO)的乙醇溶液与二甲胺的水溶液合成了NTO的二甲胺盐 (CH3 ) 2 NH+ 2 C2 N4O3 H-,在二甲基甲酰胺 (DMF)和甲醇的混合溶剂 (体积比为 1∶5 )中培养出单晶 .通过X射线单晶结构分析法测定分子结构和晶体结构 ,晶体属单斜晶系 ,空间群为P2 ( 1) /c ,晶胞参数为 :a =0 7116( 1)nm ,b =0 873 5 ( 2 )nm ,c =1 3 160 ( 3 )nm ,β =10 1 12( 2 )° ,V =0 80 2 6( 3 )nm3 ,Dc=1 45 0g/cm3 ,Z =4,F( 0 0 0 ) =3 68.采取HF/ 6 3 1+G(d)和MP2 / 6 3 1+G(d)以及B3LYP/6 3 1+G(d)方法对标题化合物进行了几何全优化 ,并对其成键情况。

3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮脒基脲盐的合成与表征

为了克服3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮(NTO)的酸性,设计了新的含能离子化合物3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮脒基脲盐(GUNTO),以NTO和脒基脲盐酸盐为原料,采用一锅法和分步法两种方法合成了GUNTO,收率均高于85%。用红外光谱、核磁共振、质谱、元素分析和X-射线单晶衍射表征了它的结构。研究了GUNTO的物化性质与爆轰性能。借助晶体密度1.72 g·cm-3和理论计算的生成焓-347.35 kJ·mol-1,运用Kamlet公式预估爆速为6683.49 m·s-1、爆压为19.27 GPa。实测撞击感度、摩擦感度均为0%,特性落高H50大于125.8 cm,10℃·min-1时DSC曲线的峰温为236.8℃。与其他NTO胺盐相比,GUNTO氮含量较高、热稳定性好、感度低。

4-(1,2,4-三唑-5-酮-4-基)-3-硫代脲酸乙酯的合成、晶体结构及理论计算

4-氨基-1,2,4-三唑-5-酮(ATO)与硫氰酸钾、氯甲酸乙酯在乙酸乙酯中反应,合成了4-(1,2,4-三唑-5-酮-4-基)-3-硫代脲酸乙酯,在室温下采用缓慢蒸发溶剂二甲基甲酰胺得到合适的可用于X射线衍射的单晶.晶体属六方系,空间群为R-3,晶体结构参数为a=2.60524(7)nm,b=2.60524(7)nm,c=0.82579(6)nm,γ=120°,V=4.8540(4)nm3,Dc=1.442g/cm3,μ=0.300mm-1,F(000)=2190,Z=18,R1=0.0569,wR2=0.1424.选取标题化合物的一个结构单元作为初始模型,运用Gaussian03程序对化合物进行了HF/6-311G,MP2/6-311G和B3LYP/6-311G水平的几何全优化,并对其原子电荷及自然键轨道(NBO)进行了分析.

3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮镁的合成及分子结构研究

用盐酸半缩脲和甲酸缩合 ,得 1,2 ,4 三唑 5 酮 (TO) ,采用直接硝化法合成了 3 硝基 1,2 ,4 三唑 5 酮 (NTO) ,利用碱式碳酸镁与NTO溶液进行反应合成了其镁盐并培养出单晶。通过X射线单晶结构分析法确定了分子结构 ,该化合物属单斜晶系 ,C2 /c点群。其分子式可表示为 [Mg(H2 O) 6](NTO) 2 ·2H2 O ,晶体学参数为 :a =2 .310 1(3)nm ,b =0 .6 472 (1)nm ,c =1.4118(3)nm ,β =12 4.0 5 (1)°,V =1.7489(5 )nm3,Z

3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮及其盐的研究概述

详细介绍了新型含能材料3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮(NTO)的合成与性能研究状况,包括合成方法、晶体结构、量子化学、热分解行为、毒性等方面。着重介绍了包括NTO碱金属、碱土金属、过渡金属和稀土金属等21种NTO金属盐的单晶结构和热行为,重点总结了NTO碱金属盐的热分解产物,其中NTO的锂、钠、钾配合物的最终分解产物为碳酸盐,而铷和铯配合物的最终分解产物为碳酸盐、氧化物和高聚物,得出NTO碱金属盐的活化焓(ΔH≠)和放热分解峰温(Tpdo)之间的关系。附参考文献73篇。

3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮(NTO)废酸的循环利用

针对3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮(NTO)硝化过程中产生大量废酸导致"三废"综合治理成本高的问题,通过向废酸中补加少量工业浓硝酸制成质量分数为70%的硝酸溶液作为硝化剂,硝化1,2,4-三唑-5-酮(TO),循环合成目标化合物NTO。采用红外光谱、核磁共振光谱、元素分析对其进行了结构表征。考察了硝化剂用量、反应时间、反应温度对产品的影响,优化了硝化反应条件,确定硝化的最佳反应条件为:n(TO)n(HNO3)=16,反应温度60～65℃,反应时间1 h,纯度可达99.9%。废酸循环利用10次以上,平均收率82%,硝酸用量减少了67.6%。

3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮银盐的合成和热分解性能

将3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮(NTO)的钠盐水溶液与硝酸银水溶液反应,制备了3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮银盐(AgNTO.2H2O)。用DSC、TG分析了其热行为,AgNTO.2H2O盐的热分解过程分为4个阶段:脱水、硝基的断裂和分解、三唑环的断裂分解和无机物的初步生成、最终分解为无机物。最大分解温度在230℃左右,最终分解产物为Ag2CO3。

3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮羟胺盐的合成及其晶体结构

3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮(NTO)与氢氧化钠反应得到NTO钠盐,再与盐酸羟胺反应合成了NTO的羟胺盐(HANTO),其结构经13CNMR,IR,MS,元素分析和四园单晶X-射线射衍仪表征。结果表明:HANTO属三斜晶系,空间群为P-1,晶胞参数为:a=0.6625(2)nm,b=0.7124(4)nm,c=0.7221(3)nm,α=68.46(4)°,β=71.36(3)°,γ=67.50(3)°,V=0.2864(2)nm3,Dc=1.891g.cm-3,Z=2,F(000)=168,μ(MoKα)=0.177mm-1。最终偏离因子R=0.0533,wR=0.1404。HANTO分子中存在分子内和分子间氢键。

3-甲基-4-苯基-1,2,4-三唑-5-酮合成的研究

目的 研究3 甲基 4 苯基 1,2,4 三唑 5 酮合成的新方法。方法 以三氯氧磷为缩合剂,在110℃反应3h,用碱中和后,分离中间产物,再进行环化反应。结果 两步反应总产率74.3%,比相关文献报道值,高出30%,并对目标物质进行了分析鉴定和表征。结论 反应条件温和,产率高,具有较好的应用前景。

4-氨基-1,2,4-三唑-5-酮银配合物的制备与表征

目的研究4-氨基-1,2,4-三唑-5-酮银配合物的合成方法。方法用4-氨基-1,2,4-三唑-5-酮(ATO)水溶液与硝酸银溶液反应合成制得。结果得到灰白色固体粉末状配合物,并对其进行了分析鉴定和表征,推测其结构为〔Ag(C2H4N4O)(H2O)〕NO3。结论反应条件温和,生成了新物质。

4-氨基-1,2,4-三唑-5-酮的制备和快速热分解过程研究

报道了 4-氨基 - 1,2 ,4-三唑 - 5 -酮 (ATO)的制备方法 ,通过 DSC热分析研究了其常规热分解 ,通过采用 T- jump/ FT- IR技术对ATO的快速热分解过程进行了研究 。

3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮铅盐合成

将3 硝基 1,2,4 三唑 5 酮及其铅盐的合成放大至百克级,利用分段升温,减少硝化剂用量合成NTO时硝化得率达81.8%。

3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮的锰钴和镍配合物的分子轨道研究

用EHMO方法计算研究3－硝基－1，2，4－三唑－5－酮（NTO）的锰、钴和镍配合物［M（H2O）6］（NTO）2·2H2O（M＝Mn、Co和Ni）的电子结构，通过比较原子上净电荷、原子间重叠布居、前沿分子轨道能级和组成等电子结构参数，阐明了标题物的配位键特征和热解实验．

3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮烷基咪唑离子液体的合成与表征

以N,N-二烷基咪唑(Cx-imi,x=3,4,5,6)为阳离子,3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮(NTO)为阴离子合成了4种离子液体,利用元素分析、红外光谱和核磁共振表征其结构,并测定了其溶解性、密度、热性能和黏度。结果表明,NTO烷基咪唑离子液体在乙腈、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基亚砜(DMSO)等介电常数较大的有机溶剂中溶解性较好,密度在1.897g/cm3以上,固相到液相的热转变温度在-34.4℃以下,5%的热失重在220℃左右,热稳定性较好。

3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮铅金属盐快速热分解反应动力学研究(英文)

利用温度快速跃升傅立叶变换红外原位分析技术对3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮铅盐的快速热分解反应动力学进行了研究。借助快速升温过程中Pt金属丝的控制电压变化曲线得到剧烈放热峰的诱导出现时间tx,利用tx值计算得到了快速热分解过程的动力学参数。在0.1MPa氩气气氛,230￣270℃实验温度范围内,3-硝基-1,2,4-三唑-5-酮铅金属盐的活化能Ea=94.0kJ·mol-1,lnA=20.5。同时得到了该化合物快速热分解过程的近似吉布斯自由能变,熵变和焓变。该方法借助温度快速跃升技术,在模拟材料实际使用情况下计算得到其动力学参数,可用于含能材料燃烧模型的建立。

3-硝基-1，2，4-三唑-5-酮标准物质的制备

介绍了3-硝基-1，2，4-三唑-5-酮（NTO）标准物质的制备方法。以工业品NTO为基体，经热过滤除去机械杂质、重结晶、低沸点溶剂煮洗、真空干燥等步骤，制备出均匀、稳定的NTO标准物质。使用液相色谱测试主体成分含量，对制备的标准物质进行了均匀性初检，并进行均匀性、稳定性评价研究。研究结果表明，NTO标准物质纯度达到99．91％，均匀性良好，稳定性在一年以上，达到了标准物质的技术指标要求。

酰胺缩醛法合成1,2,4-三唑-5-酮

用甲苯作溶剂,使氨基甲酸乙酯和N,N-二甲基甲酰胺二甲缩醛在90℃反应1 5 h,得到中间体N,N-二甲基-N'-乙 氧羰基甲脒,然后减压除去甲苯,再加入肼、乙酸,在100℃反应2 h,减胜除去乙酸,得到1,2,4-三唑-5-酮及其衍生物,产率大 于75％。

原甲酸三乙酯法合成1-取代-1,2,4-三唑-5-酮

目的研究1-取代-1,2,4-三唑-5-酮合成的新方法。方法用原甲酸三乙酯和氨基甲酸乙酯为原料,磺基乙酸乙酯作为催化剂,合成中间体乙氧甲叉基氨基甲酸乙酯,然后在醋酸盐和三乙胺催化作用下,以二乙醇二甲醚为溶剂,和苯肼缩合环化,合成了1-苯基-1,2,4-三唑-5-酮。用同样的方法,改用取代苯肼为原料,1,4-二氧六环作溶剂,提高反应温度,又合成了3种1-取代-1,2,4-三唑-5-酮衍生物。结果合成的4种化合物产率都在60%以上,并且对这4种目标化合物的结构进行了表征。结论为1-取代-1,2,4-三唑-5-酮的合成提供了新途径,具有较好的应用前景。

4-氨基-1，2，4-三唑-5-酮的分子结构和晶体能带结构的理论研究

应用阿姆斯特丹(ADF)的密度泛函理论(DFT)方法对4-氨基-1,2,4-三唑-5-酮(ATO)进行了几何优化和频率计算,通过变换基组和相对论效应,对所得结果进行了比较。提供了计算所得的几何构型参数、原子间Mayer键级、原子净电荷和前沿轨道能量及组成。比较发现在ADF程序中基组对计算结果影响较大,采用TZP基组与实验相符最好。运用晶体场理论计算了ATO的晶体能带结构和态密度,其性质接近绝缘体。

4,5-二氢-1,2,4-三唑-5-酮类化合物的设计 合成及生物活性

目的设计合成新型的非肽类血管紧张素Ⅱ(AⅡ)AT1受体拮抗剂,评价其抑制AⅡ诱发的兔主动脉收缩反应的生物活性。方法在对已上市及正在临床研究阶段的AT1受体拮抗剂进行了结构参数和定量构效关系研究的基础上,以4,5-二氢-1,2,4-三唑-5-酮为核心,运用生物电子等排及结构拼合原理等药物设计方法,设计并合成了16个联苯羧基、联苯四氮唑、联苯磺酰胺基取代的三唑啉酮类衍生物,测定了它们对AⅡ引起的兔胸主动脉收缩幅度影响的IC50值。结果所有目标化合物均未见文献报道,本实验对其结构经过IR,1HNMR、MS和元素分析作出确证。通过测试目标化合物抑制AⅡ诱导的兔动脉环收缩的能力,评价了其AⅡ受体抗拮活性。结果表明,所合成的化合物均有不同程度的AT1受体拮抗活性,化合物10c,10d,12b和14d抑制兔主动脉环收缩能力IC50值大于阳性对照药伊贝沙坦(irbesartan),具有进一步的研究意义。结论所设计三唑啉酮类化合物大多具有较好的AT1受体拮抗活性,联苯侧链上酸性取代基的活性强弱为-CN4H>-COOH>-SO2NH2>-SO2NHR,这一结果为进一步研究提供了参考信息。