如何检测与合成2-氨基-5-硝基苯酚？

本文旨在探讨一种有效的方法来合成和检测2-氨基-5-硝基苯酚，以满足其在染料领域中的应用需求。

背景：2-氨基-5-硝基苯酚是一种常用于氧化染发剂中的成分。氧化型染发剂在市场上占据了70%到80%的份额，是广泛使用的染发剂。然而，研究表明长期使用氧化型染发剂会增加患膀胱癌的风险。2001年，美国Gago一Dominguez发表的文章中，对美国加利福尼亚州洛杉矶市的1514名膀胱癌患者与同年龄、性别的人进行了对比研究，结果显示长期频繁使用永久性染发剂会增加患膀胱癌的风险。许多文献也表明氧化型染发剂会增加致癌风险。根据欧盟化妆品指令78/768/EEC的规定，禁止使用2-氨基-5-硝基苯酚，我国卫生部在2006年也规定不允许使用这类染发剂。鉴于染发剂对人体健康的危害性，近年来染发剂的检测引起了广泛关注。?

1. 染发剂中的2-氨基-5-硝基苯酚检测：

（1）标准溶液的配制

分别准确称取一定量的2种标准品,用甲醇溶解定容,配制成为1 g/L的标准储备液,放于冰箱冷藏保存。使用时再逐步稀释至所需浓度。

（2）样品处理

实验应在避光的条件下进行。准确称取染发剂0.500 g,置于25 mL具塞离心管中,加入甲醇20 mL,在涡旋振荡器上混匀后,超声波清洗器中超声振荡10 min,转入25 mL容量瓶,用甲醇定容25 mL。取部分溶液放入10 mL具塞离心管中,在离心机上于12 000 r/min高速离心10 min后,取上清液经0.22 μm微孔滤膜过滤,滤液供测定用。

（3）液相色谱条件

色谱柱:Atlantis C18 (2.1 mm i.d.×150 mm,5 μm),流速:0.2 mL/min,进样体积:5.0 μL,柱温:室温。流动相:流动相梯度见表,A:水,B:乙腈。

（4）质谱条件

多反应监测(MRM)、离子模式ESI-,毛细管电压3.0 kV,锥孔电压30.0 V,萃取锥孔电压:4.0 V,RF Lens电压0.5 V,源温度 100℃,喷雾温度300℃, 监测子离子及其碰撞能量:m/z 153.0> 106(17 eV),m/z 153.0> 122(15 eV)。

2. 两步法合成：

以邻氨基苯酚和尿素为原料，将传统环合－硝化－水解三步法工艺改为环合硝化－水解两步法合成了2－氨基－5 －硝基苯酚（ANP）,具体步骤如下：

（1）环合硝化反应

将43.7g邻氨基苯酚、28.8g尿素和200g氯苯加入到250mL三口烧瓶中,在氮气保护下加热至135 ℃回流6h,然后冷却至70℃ ,加入98％（质量分数）的浓硫酸20g,滴加65％（质量分数）的浓硝酸40.2g,1h滴毕后,加入氯苯40mL,在70～ 80 ℃下保温2h,之后冷却至室温,停止通入氮气, 减压过滤,回收滤液中的氯苯,滤饼经水洗,80 ℃下,干燥,得土黄色6－硝基苯并噁唑酮65.0g?收率为 90.2％。

（2）水解反应

在三口瓶中加入10.8g 6-硝基苯并噁唑酮、8.0g氢氧化钠和100mL体积分数95％的乙醇，80 ℃下回流15h，蒸出乙醇并回收，加入活性炭脱色， 减压过滤，滤液用浓盐酸调节至pH为5～6,析出产品,产品经减压过滤,80 ℃下烘干,得淡黄色ANP 晶体7.5g?收率为81.2％。

参考文献：

[1]于文莲,周新,张青等. 染发剂中2-氨基-4-硝基苯酚和2-氨基-5-硝基苯酚的液相色谱-质谱法测定方法研究 [J]. 分析测试学报, 2007, (S1): 355-356+359.

[2]尹振晏,李艳云. 两步法合成2-氨基-5-硝基苯酚 [J]. 石油化工, 2007, (04): 378-382.