苯并恶嗪的特征性能及应用

1944年，Holly和Cope在合成Mannich反应产物中意外发现苯并恶嗪化合物。1949年以来，Burke等人对苯并恶嗪的合成进行了较为深入的研究，合成了一系列含苯并恶嗪的化合物。1973年，Schreiner首次报道了经苯并恶嗪开环聚合制备酚醛塑料的研究工作，相继申请了数项专利。但整个20世纪80年代，苯并恶嗪的基础研究处于停滞局面。90年代以来，美国Case Western Reserve大学的Hatsuo Ishida等人开始对苯并恶嗪的聚合反应机理、结构与性能、聚合反应动力学、聚合物的热分解机理进行了系统的研究。

国内的研究始于20世纪90年代中期，四川大学高分子科学与工程学院顾宜等人在苯并恶嗪开环聚合机理、固化动力学、计算机分子模拟、烧蚀机理等基础研究方面做了大量工作，使苯并恶嗪材料在层压板、真空泵旋片、印制电路基板和低黏度树脂成型(RTM)等领域得到应用，并有数项专利获得授权。北京化工大学余鼎声等人对苯并恶嗪的固化动力学、结构改性、杂化材料制备等进行了相关研究和报道。

基本信息：

中文名称

6-溴-2H-1,4-苯并恶嗪-3(4H)-酮

中文别名

6-溴苯并恶嗪-3(4H)-酮6-溴-2H-1,4-苯并恶嗪-3(4H)-酮6-溴苯并恶嗪酮6-溴苯并恶嗪-3（4H）-酮

英文名称

6-bromo-4H-1,4-benzoxazin-3-one

英文别名

6-bromo-2H-1,4-benzoxazin-3-one6-Bromo-2H-1,4-Benzoxazin-3(4H)-One6-bromo-3,4-dihydro-2H-1,4-benzoxazin-3-one6-bromo-2,4-dihydro-1,4-benzoxazin-3-one

CAS号

24036-52-0

合成路线：

1.通过2-氨基-4-溴苯酚和一氯代乙酰氯合成6-溴-2H-1,4-苯并恶嗪-3(4H)-酮，收率约87%；

2.通过羟基乙酸和2,5-二溴硝基苯合成6-溴-2H-1,4-苯并恶嗪-3(4H)-酮

更多路线和参考文献可参考http://baike.molbase.cn/cidian/422333

基本信息：

中文名称

6-溴-2H-苯并[b][1,4]恶嗪-4(3h)-羧酸叔丁酯

中文别名

叔丁基-6-溴-2,3-二氢苯并[b][1,4]恶嗪-4-甲酸叔丁酯

英文名称

tert-Butyl

6-bromo-2H-benzo[b][1,4]oxazine-4(3H)-carboxylate

英文别名

tert-butyl

6-bromo-2,3-dihydro-1,4-benzoxazine-4-carboxylate

CAS号

719310-31-3

合成路线：

1.通过二碳酸二叔丁酯和6-溴-3,4-二氢-2H-1,4-苯并恶嗪合成6-溴-2H-苯并[b][1,4]恶嗪-4(3h)-羧酸叔丁酯，收率约64%；

2.通过N-Boc-2-氨基-4-溴苯酚和二溴乙烷合成6-溴-2H-苯并[b][1,4]恶嗪-4(3h)-羧酸叔丁酯

更多路线和参考文献可参考http://baike.molbase.cn/cidian/1588017

247.15℃。

苯并恶嗪树脂浇铸体拉伸强度为36.0MPa，玻璃化转变温度为247.15℃，800℃残碳率为51.87%，表明苯并恶嗪树脂具有良好的力学性能，优异的热稳定性和较高的成碳特性，可以作为高性能耐烧蚀复合材料的基体。

苯并恶嗪化合物是一类广泛存在于玉米、小麦等禾本科作物中的次生代谢物。草地贪夜蛾是玉米生长过程中的重要害虫。

在苯并恶嗪/环氧树脂两元体系中,加入不同比例的酚醛树脂,研究其反应动力学及流变特性。采用该体系为基体制备了覆铜板,并对覆铜板的耐热性、吸水率及介电性能进行测试。结果表明：提高酚醛树脂的含量,有利于降低反应体系的固化温度,提高覆铜板的热失重温度（Td5%）但随着酚醛树脂含量的增加,体系的介电性能下降,玻璃化转变温度（Tg）呈现先上升后下降的趋势,吸水率呈先下降后上升的趋势。当酚醛树脂含量达到12%时,体系的综合性能最佳,其Tg达到204℃,高压蒸煮（PCT）吸水率为0.44%,且加工窗口较宽。

2017年5月11日，我院师生在西外语楼601聆听了一场主题为“氮氧杂环类化合物的合成与生物活性”的学术报告，主讲人为湖南科技大学理论有机化学与功能分子教育部重点实验室教授唐子龙，我院院长许志锋担任主持人。 

唐教授给大家简单介绍了氮氧杂环类化合物以及应用，并以邻胺甲基苯酚以及1，3-苯并恶嗪酮类化合物及其取代类化合物的合成为例，向大家详细讲解了有机实验室中目标化合物的合成过程。唐教授作为一位资深的实验室教师，他以丰富的实验经验告诫大家：要勇于在实验中发现问题并通过不懈努力以寻找出解决问题的方案。报告中，他多次强调科学研究的严谨性，实验中容不得丝毫懈怠。在师生互动 交流环节中，我院师生都纷纷向唐教授提问，报告现场十分活跃。 

最后，唐教授以图文并茂的形式给大家展示了湖南科技大学的人文环境，重点介绍了该校化学化工学院近年在科学研究方面的成果，为我院即将面临考研择校问题的同学提供了参考信息。

(文|唐升 谭书晴 图|刘佳惠) 

相信你也找过，但确实难找：解草酮

【中文名称】解草酮；（±）2，2-二氯

2-（3，4-二氢-3-甲基-2H-1，4-苯并恶嗪-4-基）乙酮

【英文名称】benoxacorprimextras(±)2,2-dichloro

-1-(3,4-dichloro

-3-methyl-2H-1，4-bensoxazin-4-yl)ethanone(±)-4-(dichloroacetyl)-3,4-dihydro

-3-methyl-2H-1，4-benzoxazine

【CAS登录号】

98730-04-2

【结构或分子式】

【相对分子量或原子量】260.1

【密度】1.52

【熔点（℃）】107.6

【蒸气压（Pa）】0.59mPa（20℃）

【毒性LD50(mg/kg)】

大鼠急性经口LD50大于5000，大鼠急性吸入LC50（4h）大于2.0mg/L。对鸟无毒。虹鳟鱼LC50为3.5mg/L。

【性状】

固体。

【溶解情况】

20℃溶解度（g/kg）：丙酮230，环己烷300，二氯甲烷400，甲醇30，振兴烷11，甲苯90，二甲苯60；水20（mg/L）

【用途】

属氯代酰胺类除草剂的解毒剂。在正常和不利环境条件下，能增加玉米对异丙甲草胺的耐药性。以1份本品对30份异丙甲草胺再种植前或芽后使用，不影响异丙甲草胺对敏感品系的活性。

【制备或来源】

在20～25℃下，5.3ml二氯乙酰氯滴加到7.5g 2，3-二氢-3-甲基-1，4-苯并恶嗪和5.8g碳酸钠的120ml苯溶液中，反应混合物再同一温度下搅拌30分钟，得到10.8g解草酮。

动物在面对其他生物的挑衅或欺负时，往往都是要么还击，要么逃走。但与动物相比，植物们“没手没脚”，无法直接消灭掉敌人，似乎只能“无动于衷”。

但也别小瞧它们，在这看似安静的过程中，植物的体内已经开始“高速运转”，去抵抗外界生物（或非生物）对它的威胁。

其中一种形式，就是产生次生代谢产物，它们是普遍存在于植物体内的小分子有机化合物。

次生代谢产物有什么用？

科学家们发现，很多植物需要次生代谢产物去帮助它们获取更多的养分，或者抵抗环境中的种种威胁。

例如，有些植物叶表面附有一层蜡质以限制蒸腾作用，防止体内的水分在极端高温条件下过度散失导致死亡；十字花科蔬菜中的硫代葡萄糖苷（简称硫苷），其中的3-吲哚甲基硫代葡萄糖苷水解产物能够抑制微生物的生长，同时对某些昆虫和草食动物具有威慑作用。这些次生代谢物质都对植物的生长和生存有很大的帮助，是植物的“好帮手”。

但是也有例外——有些次生代谢在帮助植物的同时却也会给植物引来杀身之祸，让它们不得不面临窘迫。

玉米中的苯并恶嗪类就是其中一种。

玉米与西方玉米根虫的爱恨纠葛

苯并嗪类物质(benzoxazinoid , Bx)，是一类广泛存在于禾本科植物中的次生代谢物，具有广泛的抗病、抗虫性，能作用于多种农作物病虫害，也是农作物育种的一个抗性指标。

这类化学物质以丁布为代表，是科学家们研究昆虫与植物相互关系的一类重要化合物。从上世纪60年代开始,人们就对这一类化合物的性质、结构以及抗虫性等多方面展开了研究[1]。

玉米就是一种能够代谢合成的苯并恶嗪类化合物的作物。苯并恶嗪能够帮助玉米从土壤中摄取铁，能将有益微生物吸引到与植物根部接触的土壤区域，也能对防御外界胁迫起到一定的促进作用。它是玉米适应外界环境的重要的组件。

“乙之砒霜，甲之蜜糖”

而玉米在使用苯并恶嗪的同时，却被一种叫做西方玉米根虫的天敌盯上了。苯并恶嗪非但对它不能产生抵御作用，反而还成了一种吸引它的“香味剂”

玉米需要通过苯并恶嗪类物质来帮助它摄取土壤中的铁元素，但西方玉米根虫却可以通过感知苯并恶嗪-铁络合物来精确定位和品尝玉米，不仅如此，它还能利用从玉米那里获取的苯并恶嗪来帮助自己抵御其他寄生虫，苯并恶嗪类物质被根虫轻松利用。

除了苯并恶嗪，之前提到的硫代葡萄糖苷也会让一些植物陷入类似的窘境：本来它是植物产生的一种防御病原体、昆虫和食草鸟类等捕食者的次生代谢产物，但对蚜虫来说却不管用。因为蚜虫会一边吸食植物，一边帮助植物积累硫代葡萄糖苷以防御其他的捕食者。这导致植物陷入一个既要促进蚜虫存活的又要被蚜虫啃食的利用怪圈。

有机蒙脱土ommt

目前，对于树脂进行纳米改性是提高其性能的最为有效的手段之一，所以本文分别选用有机蒙脱土（OMMT），多壁碳纳米管（MWNTs）和多面体低聚硅倍半氧烷（POSS）作为增强相，对苯并恶嗪树脂进行纳米改性研究。