LLM-105                    LLM-116                ANTZ                 FOX-7

图1.1 几种新型钝感单质炸药

1.2  LLM-105的综述

以上几种含能材料现阶段基本都处于改进合成方法以提高产率，减低成本的实验室阶段，无法投入工业化大规模生产，其中LLM-105拥有最为广阔的应用前景和研究价值。

LLM-105属于硝基吡嗪化合物。眼下国内外制备LLM-105的主要方法是用便宜易得的2,6-二氯吡嗪，经过甲氧基化、硝化、氨化、氧化4个步骤合成LLM-105。由于吡嗪环性质稳定，不易进行亲电取代反应，所以该路线合成LLM-105的产率不高。本课题研究的主要内容是LLM-105的前体ANPZ（2,6-二氨基-3,5-二硝基吡嗪）的合成方法及改进。

1.2.1 吡嗪的化学性质

碳环中的两个碳原子被氮原子代替的的六元氮杂环芳香族化合物叫做二嗪，其分子式可表示为C4H4N2，含氮量可达35%。二嗪有三种同分异构体：两个氮原子位于邻位时，即1,2-二嗪为哒嗪；两个氮原子位于间位时，即1,3-二嗪为嘧啶；两个氮原子位于对位时，即1,4-二嗪为吡嗪，其结构式如图1.2所示[8]。

 哒嗪(pyridazine)              嘧啶(pyrimidine)                吡嗪(pyrazine)

图1.2二嗪的结构

1.2.1.1  吡嗪的取代反应

由于吡嗪环中位于对位的两个氮原子上均存在吸电子诱导及共轭效应，且两种效应作用方向一致，使邻位碳原子上的电子云密度下降，电荷分散，所以吡嗪的碱性较弱[9,10]。由于吡嗪环上氮原子数量比吡啶多，其结构也比吡啶环更加稳定，不容易进行芳香亲电取代反应。但当吡嗪环上存在如氨基，甲氧基，羟基等活性基团时，则容易发生磺化，硝化，重氮偶合等芳香族亲电取代反应[15]。例如以下反应：

2,6-二氯吡嗪在20℃条件下进行硝化，产率不到10%（1-1）。