2-取代-5,5-二硝基嘧啶-4,6-二酮的合成和反应有机化学

研究了2-取代嘧啶-4,6-二酮的硝化反应,产物为2-取代-5,5-二硝基嘧啶-4,6-二酮(3),收率＞80%,3与亲核试剂反应形成开环产物.2-位取代基为烷基时,嘧啶环5-位和侧链的α-位都发生反应,当取代基为甲基时,硝化产物为2-(二硝基亚甲基)-5,5-二硝基嘧啶-4,6-二酮(1),1的水解产物为1,1-二氨基-2,2-硝基乙烯(FOX-7)和二硝基甲烷(2).2-位取代基为羟基时,硝化产物为5,5-二硝基巴比妥酸(7b),7b水解可制得偕二硝基乙酰基脲(9b),9b与KOH作用生成偕二硝基乙酰基脲钾盐(10b)和二硝基甲烷钾盐(11).2-位取代基为氨基时,硝化开环生成偕二硝基乙酰基胍(9a),9a与KOH作用生成偕二硝基乙酰基胍钾盐(10a)和11.当2-位无取代基时,硝化产物无法分离,结构推测为7c.考察了亲核试剂对FOX-7收率的影响并对FOX-7的三种合成方法进行了评价,对反应机理进行了探讨.