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制备[3]国内外许多研究人员对苯并三氮唑的合成做过大量的研究工作。到目前为止,已报道的合成路线有邻苯二胺法、酮法、邻肼法、邻硝基法,还有由苯并三唑钠制取苯并三氮唑的方法。
邻苯二胺常压法:先将邻苯二胺溶于醋酸水溶液中,并配置40%左右的水溶液;两种溶液预冷至1~5℃后混合反应,并保持在冰浴中,随后迅速升温至80℃闭环生成苯并三氮唑,冷却后过滤、水洗得到粗产品;在压力为2000Pa下蒸馏,收集201~204℃的馏分,用苯结晶得到产品,收率为70%~80%.目前,国内生产厂家大都采用此法.但此法具有邻苯二胺毒性大、消耗大量醋酸、产品精制困难、收率低、反应条件苛刻等缺点.国外在50年代到70年代对上述工艺进行了许多改进,乳化苯三唑生产,提高了产品收率.后来,美国Joseph改用滴加水溶液法,初始反应温度提高到55~60℃,反应混合物用混合的戊基醇萃取,在压力为266.6Pa下蒸馏,收集157~170℃馏分,经冷却、过滤、干燥得到近于无色的苯并三氮唑,收率可达96%.此法便于控制温度取消了不利于工业化生产的冰浴.用己醇萃取反应后的混合物,向萃取液中加入聚乙二醇200,先减压蒸馏回收己醇,液体苯三唑生产,随后在266.6Pa压力下,可溶苯三唑生产,共沸蒸出苯并三氮唑的聚乙二醇溶液.这种改进不仅使苯并三氮唑的收率提高到95.1%,而且减少了苯并三氮唑真空蒸馏分解的危险.前西德Rochat用代替,在和醋酸存在下,反应温度为20~50℃,收率可达97%.
提起1,2,3-三氮唑,估计但凡和有机化学,化学工作沾边的朋友都对这个可爱的结构并不陌生。为什么说是可爱的结构呢?因为,做这个结构的反应有一个美妙的名字“点击化学反应”。这个炔基和叠氮在金属催化下的1,3-偶极环和反应具有区域选择性好,反应速率快,不受水氧影响,定量完成反应等优点。正因如此,1,2,3-三氮唑可以称得上是非常好用的连接链模块被广泛应用于连接各种功能分子片段。在化学研究中,1,2,3-三氮唑除了作为连接链出现在各种活性分子当中,还有一个重要角色,那就是可以作为生物电子等排体。
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1、苯并三氮唑广泛应用于金属的防锈剂和缓蚀剂,苯并三氮唑可以吸附在金属表面形成一层很薄的膜,保护铜及其它金属免受大气及有害介质的腐蚀。
2、在循环冷却水系统中苯并三氮唑可与多种阻垢剂、杀菌灭藻剂配合使用,大理苯三唑生产,对循环冷却水系统缓蚀效果良好,是良好的紫外线吸收剂,对紫外线敏感度的制品可起到稳定作用,它还是染料剂、助剂、感光材料等的中间体。
3、苯并三氮唑作为铜银的防变色剂、金属切削液、汽车冷却液、润滑油添加剂。 亦可作为涂料和油类添加剂,防止金属制品的表面变色和劣化;应用于防冻和合成洗涤剂,起到防冻、防腐、抗凝的效用。
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