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如何合成2-氨基-5-硝基苯甲酸 1个回答.17人已关注
本文旨在探讨合成 2- 氨基 -5- 硝基苯甲酸的方法。通过深入研究这一合成过程,有望为相关领域的发展提供新的见解和启发。 背景:苯甲酸衍...
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北斗品韵 ,暂无简介 2023-12-05回答

本文旨在探讨合成2-氨基-5-硝基苯甲酸的方法。通过深入研究这一合成过程,有望为相关领域的发展提供新的见解和启发。


背景:苯甲酸衍生物类别很多,用途也很广泛,在染料、医药、香料、纤维、胶片等化学工业领域得到了非常广泛的应用。其中2-氨基-5-硝基苯甲酸是一种重要的苯甲酸衍生物,它是合成5-(4′-硝基-2′-羧基苯基偶氮)-2-硫代-4-噻唑啉酮、苯并嗪唑酮衍生物等染料的重要中间体,同时还可用作合成活性染料、偶氮染料、多种香料、各种酯类、紫外吸收剂等的中间体。


合成:

1. 方法一:

1)合成对硝基(N-肟基乙酰)苯胺

80克无水Na2SO40.56摩尔)与9.93克水合氯醛(0.06摩尔)依次溶解于240毫升蒸馏水中,并转入500毫升的三口烧瓶。搅拌并滴加60毫升含有5.52克对硝基苯胺(0.04摩尔)和适量浓盐酸的水溶液,然后再滴加40毫升含有8.90克盐酸羟胺(0.128摩尔)的水溶液。滴加完毕后,将反应烧瓶转移到80℃的水浴中,搅拌反应1小时。将产物进行抽滤,水洗至滤液为中性,并使用乙醇对粗产物进行重结晶,烘干后得到5.85克淡黄色固体。产率为70.3%,熔点为241242℃


2)合成5-硝基靛红

路线一:将4.18g对硝基(N-肟基乙酰)苯胺(0.02mol)分批溶于40℃的适量浓硫酸之中,升 温至80℃搅拌反应半小时。然后冷却至室温,缓 慢倒入约100ml冰水中并继续水解半小时。最后 抽滤、用冰水洗涤至中性,滤饼烘干后,得橙红色 产物2.01g,产率52.1%m.p.250251℃

路线二:将5.88g靛红(0.04mol)分批溶于26ml浓硫酸之中,在电磁搅拌的冰浴情况下缓慢滴加2ml发烟硝酸与3ml浓硫酸的混合液,并控制反应温度始终在0℃附近,滴加完毕后继续反应2小时。反应结束后倒入盛有100g碎冰的烧杯中,将混浊液抽滤、冰水洗涤至中性,滤饼烘干后可得橙红色产物6.28g,产率81.8%m.p.251 252℃


3)合成2-氨基-5-硝基苯甲酸

3.35-硝基靛红(0.017摩尔)加入250毫升的三口烧瓶中,用1摩尔/升的氢氧化钠溶液100毫升溶解后,缓慢滴加30%过氧化氢3毫升(0.026摩尔),在冰水浴中保持温度在10℃左右,滴加完毕后再搅拌反应2小时,用1摩尔/升的稀盐酸中和至pH=34,抽滤得到粗产物,经乙醇重结晶后得到2.34克淡黄色针状晶体,产率为74.8%,熔点为267268℃

路线一的总收率为27.3%;路线二的总收率为61.2%


2. 方法二:

1N-乙酰氨基苯甲酸的制备

向装有回流冷凝管的150mL四口瓶中,放入6.8g0.05mol)氨基苯甲酸和45g0.44 mol)乙酸酐。加热到60℃时,逐滴加入3mL盐酸,温度自动升至70℃ ,回流1.5h。冷却,析出固体,然后移至200mL冷水中,抽滤。粗产物用无水乙醇重结晶,干燥,得白色固体7.1g。产率81 %。


25-硝基-N-乙酰邻氨基苯甲酸的制备

38.4g硫酸和20mL冰乙酸混和,放入250mL四口瓶中,冷至室温。在搅拌下,分批加入9g0.05mol)磨细并经过干燥的N-乙酰氨基苯甲酸。30min后,冷却至9℃ 。在激烈搅拌下,滴加4.8g硝酸和9.6g硫酸配成的冷混酸,冷水浴控制温度不超过10℃ 。加料完毕,让温度缓慢升到室温,保持3h。把混和物倾至200mL冰水中,析出固体,放置过夜。抽滤,用冰水洗涤3次。粗产物用无水乙醇结晶,干燥,得黄色固体7.9g。产率70%。


32-氨基-5-硝基苯甲酸的制备

25mL无水乙醇、100mL6molL盐酸和7.5g0.0335mol5-硝基-N-乙酰邻氨基苯甲酸置于装有回流冷凝管的250mL四口瓶中,81℃回流1.5h。冷却,过滤,水洗2次。粗产物用水重结晶,干燥,得橙黄色固体4.9g。产率80%,mp267268℃


参考文献:

[1]柴多里,孙晋秋,杨保俊等. 染料中间体2-氨基-5-硝基苯甲酸的合成 [J]. 化工中间体, 2009, 5 (03): 49-52.

[2]孙晋秋. 苯甲酸类精细化工中间体的合成研究[D]. 合肥工业大学, 2009.

[3]张文官,杨联明,王文广等. 2-氨基-5-硝基苯甲酸的制备 [J]. 化学试剂, 1998, (01): 52+51.

 
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