2_硝基苯酚_4_磺酰胺的合成

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情境4 2,4-二硝基苯酚的合成课件

情境4 2,4-二硝基苯酚的合成课件
情境4 2,4-二硝基苯酚的合成 (硝化、羟基化反应)
4.1 合成任务书 1、2,4-二硝基苯酚概述 2、 2,4-二硝基苯酚合成任务书解读
1.
2,4-二硝基苯酚概述
2,4-二硝基苯酚是一种重要的化工中间体,主要用于制染料(特别是硫 化染料)、苦味酸和显影剂、农药、植物生长调节剂等。本品属爆炸品, 易燃,有毒。
2,4-二硝基苯酚的合成路线
合成路线1:以苯酚为原料
合成路线2:以氯苯为原料
合成路线3:以硝基氯苯为原料,按路线2合成。
3.文献中常见的2,4-二硝基苯酚的合成 方法
• 由苯酚经混酸硝化的方法(同路线1) • 由于硝化反应剧烈放热,温度难以控制, 反应时有多种副反应发生,后处理步骤多 且复杂。
文献中常见的2,4-二硝基苯酚的合成方法
选样第一种混酸时硫酸用量最省,但是相比太小,而且在开始阶段反应过于 激烈,容易发生多硝化和其他副反应;选择第三种混酸则生产能力低,废酸量 大;因此只有实用价值的是第二种混酸。 实际生产中,对每一个被硝化对象,其适宜的D.V.S值或F.N.A值都由实验得出
温度的影响
• 通常硝化反应要在较低温度下进行。由于一硝化后,硝基 为吸电子基团,可使苯环钝化,因此二硝化温度通常要比 一硝化反应温度高;依此类推,引入的硝基个数越多,硝 化温度逐渐增高。 • 硝化温度较高时,往往会造成一些副反应的反应速率也大 大加快硝化反应是强烈的放热反应, • 硝化反应放出的热量也大,如不及时移出,势必又会使反 应温度迅速上升(俗称“飞温”),引起更多副反应,还 使硝酸分解产生大量红棕色的二氧化氮气体,轻则冲料, 重则发生爆炸,因此温度要严格控制在规定的范围内。 • 资料表明,氯苯一硝化的温度在40℃左右,二硝化的温度 则需要达到100~105℃。

一种4-甲氧基-2-硝基苯胺的制备方法

一种4-甲氧基-2-硝基苯胺的制备方法

一种4-甲氧基-2-硝基苯胺的制备方法
一种4-甲氧基-2-硝基苯胺的制备方法主要包括以下几步:
1.首先将甲胺通过加热加氧(熔融碱)反应制备4-氨基苯酚。

此反应在1mol的甲胺、0.03mol的碘化钠和3mol的碳酸氢钠溶液中,控制反应温度为120℃,持续反应3h即可得到4-氨基苯酚产品;
2.然后将上述4-氨基苯酚放入容器中,加入含有硝基基团的2-原烟醛,并加入锌粉作为催化剂。

此时控制反应温度为85℃,持续反应2.5h即可得到4-甲氧基-2-硝基苯酚产品;
3.最后将4-甲氧基-2-硝基苯酚反应与甲胺,并加入1mol的磷酸三钠和1mol的碳酸氢钠,控制反应温度为100℃,持续反应2h,可得到所需的4-甲氧基-2-硝基苯胺产品。

总之,一种4-甲氧基-2-硝基苯胺的制备方法主要由三步组成:首先甲胺加热加氧得到4-氨基苯酚;然后4-氨基苯酚与2-原烟醛反应得到4-甲氧基-2-硝基苯酚;最后4-甲氧基-2-硝基苯酚与甲胺反应得到4-甲氧基-2-硝基苯胺。

2_4-二硝基苯酚的生产方法

2_4-二硝基苯酚的生产方法

3.氯化钠 含量的测定:称取0.15g干燥恒重的样品。溶于70ml水中,加10ml 1% 淀粉溶液,在摇动下用0.1mol/L硝酸银标准溶液避光滴定,近终 点时,加3滴0.5%荧光素指示液,继续滴定至乳液呈粉红色。 水溶液反应:称量5g样品,称准至0.01g,溶于100ml不含二氧化磷的 水中,用酸度计测定,pH值应在5.0~8.0之间 4.盐酸 含量的测定:将15ml水注入具塞轻体锥形瓶中,称量,加3ml样品,; 立即盖好瓶塞轻轻摇动,冷却,再称量,两次称量均须精确至 0.0001g,加入20ml水,加2滴甲基红指示剂(1g/L),用氢氧化 钠标准滴定溶液[c(Nacl)=1mol/L]滴定至溶液呈黄色。 外观:量取50ml样品,与50ml比色管中,沿比色管直径对光观察,与 同体积水比较,应透明无机械杂质。在白色背景下,沿比色管轴 线方向观察,试样颜色不得深于GB /T605-1988规定的下列色度 标准 • 优级纯 5黑曾单位 • 分析纯、化学纯 10黑曾单位
注意事项 1.水解反应为吸热反应,高温对反应有利。水解反应还是多相反应, 搅拌要均匀。 2.酸化为放热反应,酸化之前一定要降温,加酸时速度要慢 。
废水处理: 2,4-二硝基苯酚的毒性很大,酸化后,过滤的废水, 需进行处理,才可排放。方法是,用熟石灰将废水中和至pH=3~ 5,加入聚合硫酸铝等絮凝沉淀,过滤,得清澈的水,用生石灰调 pH至中性,分析水中酚含量达到排放标准既可。残渣可焚烧。洗 涤水可循环套用。
0.00001088 0.0000496
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硫酸 硝酸
99% 98%
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合计
0.0033元/克

2,4-二硝基苯酚的制备(水解)

2,4-二硝基苯酚的制备(水解)

加入2,4-硝基苯磺酸钠、氢氧化钠、搅拌,在一定温度下反应,回流,蒸馏,分离、洗涤、干燥、蒸馏2,4-二硝基苯酚的制备(水解)二、实验原理水解是指有机化合物与水的复分解反应。

水中的一个氢进入一个产物,氢氧基则进入另一个产物。

水解的方法很多,包括卤素化合物的水解、芳磺酸及其盐类的水解、芳环上硝基的水解、放伯胺的水解、酯类的水解及碳水化合物的水解等。

卤素的碱性水解是亲核取代反应,当苯环上氯基的邻位或对位有硝基时,由于硝基的吸电效应,使苯环上与氯相连的碳原子上电子云密度显著降低,使氯基的水解较易进行。

因此,只需要用稍过量的氢氧化钠水溶液,在较温和的反应条件下即可进行水解。

氯基水解是制备邻、对硝基酚类的重要方法。

当两种物质处于不同相时,彼此反应速度很慢,甚至不能反应,加入少量第三种物质,可使反应速度加快,既相转移催化剂。

其反应原理是在液-液非均相亲核取代反应中,亲核试剂只溶于水相,有机反应物只溶于有机相,两者不易靠拢而发生化学反应。

在该体系中加入季铵盐时,由于季铵正离子Q+具有亲油性,所以季铵盐Q+X-既能溶于水,又能溶于有机溶剂。

当水相中的亲核试剂M+Y-与Q+X-季铵盐接触时,可以发生Y-和X-负离子交换作用,生成Q+Y-离子对,然后这个离子对可以从水相转移到有机相,然后,在Q+Y-有机相中与R-X发生亲核取代反应,生成目的产物R-Y,同时生成离子对Q+X-,然后Q+X-从有机相转移的水相,再与M+Y-进行负离子交换,从而完成了相转移的催化循环。

它的相转移催化作用如图所示。

在上述催化循环中,季铵正离子Q+并不消耗,只是起着转移亲核试剂Y-的作用。

因此,1mol有机反应物只需要使用0.005――0.100mol的季铵盐。

2,4-二硝基苯酚是以2,4-二硝基氯苯为原料,在碱溶液中水解而得。

反应方程式如下:产品性质:外观为浅黄色单斜结晶,熔点113℃,相对密度1.683,溶于热水、乙醇、乙醚、丙酮、甲苯、苯、氯仿和吡啶,不溶于冷水,能随水蒸气挥发,加热升华。

对甲苯磺酰胺的合成及分离实验报告

对甲苯磺酰胺的合成及分离实验报告

对甲苯磺酰胺的合成及分离实验报告
实验目的:
学习甲苯磺酰胺的合成方法,掌握分离纯化和检验甲苯磺酰胺的方法。

实验原理:
甲苯磺酰胺,又称偶氮苯磺酰胺,是一种无色结晶性固体,是一种重要的染料中间体。

合成甲苯磺酰胺的方法主要有两种:一是苯胺与亚硝基苯磺酰胺反应;另一种是二硝基苯磺酰胺与苯胺反应得到。

以下为本实验的反应方程:
C6H5NH2 + HOC6H4SO2Cl → C6H5NHSO2C6H4OH + HCl
实验步骤:
1. 配置试剂:取苯胺20 ml,加去离子水150 ml混合均匀,分别用滴定管分取50 ml与100 ml,加入分别的两个锥形瓶中备用;取硝基苯酚10 g,在常温下分别用去离子水和氯仿各10 ml 混合均匀。

2. 反应操作:将硝基苯酚混合液滴加到苯胺混合液中,同时用漏斗加入50 ml的氢氧化钠溶液(1mol/L),并加强搅拌;两相反应后,取出有机相,加入1/4体积的浓盐酸,放入结晶皿中放置几天,得到白色的固体甲苯磺酰胺。

3. 纯化操作:将合成得到的甲苯磺酰胺加入50 ml的异硫氰酸乙酯中,在冰浴下搅拌30分钟,滤取固体,用乙酰丙酮洗涤数次,干燥后得到纯净的甲苯磺酰胺。

4. 确认操作:对得到的甲苯磺酰胺样品进行质量分析和结构表征。

实验结果:
实验操作得到白色固体甲苯磺酰胺,经过纯化后获得了纯净的产品。

实验结论:
本实验成功合成了甲苯磺酰胺,并通过分离纯化和检验确认了甲苯磺酰胺的结构和纯度,实验达到了预期目标。

磺酰草吡唑合成工艺

磺酰草吡唑合成工艺

磺酰草吡唑合成工艺
磺酰草吡唑是一种重要的有机合成中间体,它在医药、农药和
染料等领域有着广泛的应用。

它的合成工艺通常包括以下几个步骤:
1. 溴代烷基化,首先,对硝基苯进行溴代烷基化反应,生成烷
基溴化物。

2. 亲核取代反应,将烷基溴化物与硫代氨基苯酚反应,进行亲
核取代反应,生成磺酰胺。

3. 氧化反应,对磺酰胺进行氧化反应,生成磺酰氯。

4. 吡唑环合成,最后,将磺酰氯与醛类化合物进行缩合反应,
生成磺酰草吡唑。

需要注意的是,合成工艺中的每个步骤都需要严格控制反应条
件和反应物的纯度,以确保产物的纯度和产率。

此外,废物处理和
安全生产也是合成工艺中需要考虑的重要因素。

总的来说,磺酰草吡唑的合成工艺是一个复杂的有机合成过程,
需要综合考虑反应条件、反应物的选择和纯度、废物处理等多个方面的因素,以确保合成过程的高效和安全。

磺酰胺的合成

磺酰胺的合成

磺酰胺的合成磺酰胺的合成一、背景介绍磺酰胺是一类常见的有机化合物,具有广泛的用途,如制药、染料、农药等领域。

这种化合物常用于人类的生产和生活中,其制备方法也备受关注。

二、合成方法磺酰胺的合成方法较为复杂,现介绍一种较为常用的方法:重氮法合成。

1.硝化苯胺首先取苯胺加入浓硫酸中制备出硝化苯胺。

此时,苯胺与硝化混合物混合,同时加入浓硫酸中旋转搅拌,使反应更加充分。

2.重氮化反应将硝化苯胺加入醋酸中,加入亚硝酸钠,混合后加入氢氧化钠,进行重氮化反应。

此时,亚硝酸钠应缓慢加入,且温度不宜过高,以免反应失控。

之后,加入氢氧化钠,使反应在碱性条件下进行。

3.磺化反应接下来是磺化反应,将重氮化合物与硫酸钠加入硫酸中,进行磺化反应。

其中,硫酸钠起着磺化试剂的作用,使得反应能够进行。

4.结晶和分离最后,将反应液缓慢冷却,使得产物结晶析出。

通过过滤和洗涤,可得到纯净的磺酰胺产物。

三、实验准备进行磺酰胺的合成,首先需要准备一些实验设备和试剂。

实验设备包括:反应釜、平衡体、取样器、玻璃棒等。

试剂包括:苯胺、浓硫酸、浓硝酸、亚硝酸钠、氢氧化钠、硫酸钠等。

四、实验步骤1.向反应釜中加入苯胺和浓硫酸。

2.将硝化混合物加入到反应釜中,旋转搅拌混合均匀。

3.加入醋酸和亚硝酸钠,继续搅拌。

4.加入氢氧化钠,使反应在碱性条件下进行。

5.加入硫酸钠,进行磺化反应。

6.反应液缓慢冷却,待产物结晶析出。

7.进行过滤和洗涤,得到纯净的磺酰胺产物。

五、实验注意事项1.实验过程中要根据化学实验安全规范进行操作,注意防护。

2.加入亚硝酸钠时,应缓慢加入,掌握好反应温度,以免反应失控。

3.硝化苯胺要与硝化混合物充分混合,否则会影响后续反应的进行。

4.实验中所测的物质含量、纯度、化学性质等都需要经过严格的检测,以确保实验结果的准确性。

5.实验后要及时处理废弃物品,并做好安全检查和清洁。

六、总结磺酰胺的合成方法较为复杂,但可以通过一系列反应来实现。

在实验中需要仔细掌握每一个步骤,并按照化学实验规范进行操作,以确保实验结果的准确性和安全性。

氨基的保护与脱保护策略

氨基的保护与脱保护策略

1.2.4 叔丁氧羰基的脱去示例
1.2.5 叔丁氧羰基的脱去
1.3.笏甲氧羰基(Fmoc)
•笏甲氧羰基的特点 :
•Fmoc保护基的一个主要的优点是它对酸极其稳定,在它 的存在下,Boc和苄基可去保护。Fmoc的其他优点是它 较易由简单的胺不通过水解来去保护,被保护的胺以游离 碱释出。一般而言Fmoc对氢化稳定,但某些情况下,它 可用H2/Pd-C在AcOH和MeOH仲脱去。Fmoc保护基可 与酸脱去的保护基搭配而用于液相和固相的肽合成。
1.1.2 苄氧羰基的酸性脱除注意点
•苄氧羰基的用强酸或Lewis酸脱除时,会产生苄基的碳正离子, 若分子中有捕捉碳正离子的基团时,将得到相应的副产物.
1.1.3 苄氧羰基的脱去示例(一)
1.1.4 苄氧羰基的脱去示例(二)
1.2 叔丁氧羰基
•除Cbz保护基外,叔丁氧羰基(Boc)也是目前多肽合成中 广为采用的氨基保护基,特别是在固相合成中,氨基的保护 多用Boc而不用Cbz。Boc具有以下的优点:Boc-氨基酸除 个别外都能得到结晶;易于酸解除去,但又具有一定的稳定 性;Boc-氨基酸能较长期的保存而不分解;酸解时产生的是叔 丁基阳离子再分解为异丁烯,它一般不会带来副反应;对碱 水解、肼解和许多亲核试剂稳定;Boc对催化氢解稳定,但 比Cbz对酸要敏感得多。当Boc和Cbz同时存在时,可以用催 化氢解脱去Cbz,Boc保持不变,或用酸解脱去Boc而Cbz不 受影响,因而两者能很好地搭配使用。
➢ 要对所有的反应官能团作出评估,确定哪些在所设定的反应条 件下是不稳定并需要加以保护的,选择能和反应条件相匹配的 氨基保护基。
➢ 还要从电子和立体的因素去考虑对保护的生成和去除速率的选 择性
➢ 如果难以找到合适的保护基,要么适当调整反应路线使官能团 不再需要保护或使原来在反应中会起反应的保护基成为稳定的 ;要么重新设计路线,看是否有可能应用前体官能团(如硝基 等);或者设计出新的不需要保护基的合成路线。

北京中医药大学701中药综合1(含中药学、分析化学、中药化学)历年考研真题汇编【圣才出品】

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2008 年北京中医药大学中药综合考研真题(回忆版) 中药学是 20 分的单选,三道大题各 10 分,有两道是总论的 中药化学是 20 分的名词解释,20 分的写结构,20 分的鉴别,还有一道问答 20 分是 生物碱的溶解性,最后是设计提取分离流程 20 分,是黄酮那一章的 仪器分析是 40 分的填空,15 分的计算提共两道,还有一道综合解谱 15 分 有机化学有写结构,命名,写反应式,还有合成题
分析化学(70 分)
一、 填空题(20 分) 二、 简答题(5 分*3) 1、 用氧化铝硅胶分离盐酸小檗碱时,某种未知杂志同盐酸小檗碱一起流出,影响含量
测定,请设计一个实验步骤消除影响。 2、 气相色谱的固定液分类方法,选择固定液的原则。 3、 进动频率和外磁场有关,化学位移无关,为什么? 三、 计算题(15 分) 紫外双波长对比,很简单。
还有一个苯合成取代苯的仪器分析选择没说单选还是多选但是我可能知识掌握有漏洞貌似见了一个多选的紫外红外核磁质谱色谱各章的重点内容很多问下列哪项是正确的哪项是错误的四个选项各涉及一个知识点或者类似的比考顺反异构没有考往年的苯环之类的2008年北京中医药大学中药综合考研真题回忆版中药学是20分的单选三道大题各10分有两道是总论的中药化学是20分的名词解释20分的写结构20分的鉴别还有一道问答20分是生物碱的溶解性最后是设计提取分离流程20分是黄酮那一章的仪器分析是40分的填空15分的计算提共两道还有一道综合解谱15分有机化学有写结构命名写反应式还有合成题2007年北京中医药大学601中药综合考研真题回忆中药学选择
中药化学(100 分)
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2_4-二硝基苯酚的生产方法

2_4-二硝基苯酚的生产方法

0.00001088 0.0000496
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硫酸 硝酸
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硝酸
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苯酚硝化法
放出氮氧化物,溶于水, 会形成酸雨
苯酚磺化硝化法
有污染
4、可行性以及实用性
二硝基氯苯水解法
苯酚硝化法
பைடு நூலகம்
硝化反应是强放热反应, 反应速率快,不易控制 该方法得经过两次主反应, 过程复杂
苯酚磺化硝化法
从以上评价可看出,本次合成路线为: 二硝基苯酚水解法
原料和产品的理化常数
二硝基苯酚水解法的分析测试草案
2,4-二硝基苯酚的合成方法
1.二硝基氯苯水解法:由2,4-二硝基氯
苯在碱溶液中水解而得。 方程式:
具体方法:
将1400L水加到水解釜中,搅拌加热至 60℃,将750千克已溶化的2,4-二硝基 氯苯加入釜内。继续升温至90℃,于 1.5h内逐渐加入780L30%的氢氧化钠溶液。 加料中温度上升,控制温度不超过 102~104℃,保温30min,然后冷却,过 滤析出的钠盐再用水溶解,酸化至PH=1, 即析出2,4-二硝基苯酚的黄色结晶,滤 出结晶。用乙醇重结晶而得成品。
0.706
0.0014826
总计
0.0033元/克
2.安全性
二硝基氯苯水解法 二硝基氯苯预热,高温有 燃烧爆炸危险;氢氧化钠 有腐蚀性;盐酸有毒;氯 化钠无毒

2_硝基苯酚_4_磺酰胺的合成

2_硝基苯酚_4_磺酰胺的合成
, 用恒压漏斗慢慢加入熔融的邻氯硝基苯, 在 45 min 内加完, 再在 35~ 40 , 保温 1 h。然 后升温至 140 , 并保温 7 h, 之后冷却, 当温度 降至 60 时, 将产品分次倒入装有冰水混合物 的锥型瓶中冷却, 液体颜色由淡黄色变成棕红 色。冷 却, 抽 滤得 产品 105. 4 g, 产品 收率 为 82. 1% , 比传统工艺的 50% 有所提高[ 3] , 熔点 为 56~ 59 , 与文献值 57~ 60 一致[ 3] 。废 液回收, 留待进一步研究处理方法。 1. 3. 2 氨化及水解 将 2- 硝基氯苯- 4- 磺 酰氯滤饼 128 g, 在 15~ 20 时加入到含有 60 mL 浓氨水( 25% ) 的 110 mL 水中, 搅拌 0. 5 h, 然后升温至 35~ 38 , 反应 4 h, 然后升温至 95 , 加入液碱[ ( NaOH) = 30% ] 150 mL 及 相转移催化剂 15 mL, 继续升温至 105 , 保温 5 h, 冷却至 40 以 下, 加入 盐酸[ ( H Cl ) = 30% ] 调 pH = 2, 在 30 以下过滤, 水洗至 pH = 5, 得产品 110. 8 g, 收率为 94. 0% 。
F IR ! 750 型红外光谱分析仪 ( 美国 Nico let 公司) ; 调温型电热套( 河北省黄骅市新兴电 器厂) ; D25 ! 2F 型电动搅拌机( 杭州仪表电器 厂) ; 真空泵( 沈阳市三环真空技术研究所) 。 1. 2 实验原理
本实验以邻氯硝基苯为原料, 经氯磺化、氨 化、水解酸化三步反应得到目标化合物。 1. 2. 1 氯磺化反应 氯磺酸可以看作是 SO 3 - HCl 的络合物, 是氯磺化的首选试剂[ 2] , 采用 n ( 邻氯硝基苯) n( 氯磺酸) = 1 ( 4~ 5) 或更多 的氯磺酸, 可制得 4- 氯- 3- 硝基苯磺酰氯。 1. 2. 2 氨化反应 在氨水中将芳磺酰氯氨化 制备 2- 硝基氯苯- 4- 磺酰胺。 1. 2. 3 水解反应 将氨化后产物再在液碱中 水解, 经酸化得 2- 硝基苯酚- 4- 磺酰胺。 1. 3 最优条件实验

4-肼基苯磺酸合成 -回复

4-肼基苯磺酸合成 -回复

4-肼基苯磺酸合成-回复4肼基苯磺酸(4-hydrazinobenzenesulfonic acid)是一种重要的有机合成中间体,在医药、农药和染料工业中有广泛的应用。

本文将一步一步回答如何合成4肼基苯磺酸。

1. 第一步:合成苯磺酰胺(benzenesulfonamide)苯磺酰胺是合成4肼基苯磺酸的前体。

它可以通过苯磺酰氯(benzenesulfonyl chloride)和氨水(ammonium hydroxide)反应得到。

具体步骤如下:首先,将苯磺酰氯加入含有足够氨水的反应容器中,同时进行充分搅拌,温度维持在室温下。

观察到溶液逐渐变为浅黄色。

接下来,继续搅拌溶液,温度保持在室温下,反应时间为2-3小时,这样可以确保反应充分进行。

然后,将反应容器放在冰浴中,使反应溶液冷却,并继续搅拌30分钟。

这一步骤有助于去除反应产物中残留的未反应苯磺酰氯。

最后,通过旋转蒸发仪或者真空蒸发仪,将溶液中无机该如去除,得到苯磺酰胺。

2. 第二步:合成4肼基苯磺酰胺(4-hydrazinobenzenesulfonamide)4肼基苯磺酰胺是合成4肼基苯磺酸的前体。

它可以通过苯磺酰胺与过量的肼(hydrazine hydrate)反应得到。

具体步骤如下:首先,将苯磺酰胺加入反应容器中,并慢慢加入肼,同时进行搅拌。

在这一步骤中,苯磺酰胺充当底物,肼充当还原剂,完成苯磺酰胺的氮氢化。

接着,反应温度保持在60-70,反应时间为6-8小时。

这个条件下,反应进行后生成目标产物4肼基苯磺酰胺。

然后,通过冷却反应容器降低反应溶液温度至室温,同时搅拌30分钟。

冷却的目的是有助于去除反应产物中残留的未反应肼。

最后,通过真空过滤或者离心,去除反应产物中的无机盐和杂质,得到4肼基苯磺酰胺。

3. 第三步:合成4肼基苯磺酸(4-hydrazinobenzenesulfonic acid)4肼基苯磺酸可以通过4肼基苯磺酰胺与氢氧化钠(sodium hydroxide)反应得到。

一种2-氨基-4-硝基苯酚的制备方法[发明专利]

一种2-氨基-4-硝基苯酚的制备方法[发明专利]

专利名称:一种2-氨基-4-硝基苯酚的制备方法专利类型:发明专利
发明人:尹东,赵敏,燕美芳,韩伟鹏,杨建
申请号:CN201410843276.6
申请日:20141230
公开号:CN105801440A
公开日:
20160727
专利内容由知识产权出版社提供
摘要:本发明公开了一种2-氨基-4-硝基苯酚的制备方法。

本发明提供了一种2-氨基-4-硝基苯酚的制备方法,其包括以下步骤:步骤(1):溶剂中,碱存在的条件下,将2,4-二硝基氯苯进行水解反应,然后与酸进行酸化反应得到2,4-二硝基苯酚;步骤(2):催化剂存在的条件下,将步骤(1)得到的2,4-二硝基苯酚与水合肼进行还原反应,制得2-氨基-4-硝基苯酚,所述的催化剂为六水合三氯化铁和活性炭的组合。

本发明的制备方法反应条件更温和、无副产物、经济环保、后处理简单,反应收率高,适合于工业化生产。

申请人:江苏安诺其化工有限公司,上海安诺其集团股份有限公司
地址:224631 江苏省盐城市响水县陈家港化工园区
国籍:CN
代理机构:上海弼兴律师事务所
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, 用恒压漏斗慢慢加入熔融的邻氯硝基苯, 在 45 min 内加完, 再在 35~ 40 , 保温 1 h。然 后升温至 140 , 并保温 7 h, 之后冷却, 当温度 降至 60 时, 将产品分次倒入装有冰水混合物 的锥型瓶中冷却, 液体颜色由淡黄色变成棕红 色。冷 却, 抽 滤得 产品 105. 4 g, 产品 收率 为 82. 1% , 比传统工艺的 50% 有所提高[ 3] , 熔点 为 56~ 59 , 与文献值 57~ 60 一致[ 3] 。废 液回收, 留待进一步研究处理方法。 1. 3. 2 氨化及水解 将 2- 硝基氯苯- 4- 磺 酰氯滤饼 128 g, 在 15~ 20 时加入到含有 60 mL 浓氨水( 25% ) 的 110 mL 水中, 搅拌 0. 5 h, 然后升温至 35~ 38 , 反应 4 h, 然后升温至 95 , 加入液碱[ ( NaOH) = 30% ] 150 mL 及 相转移催化剂 15 mL, 继续升温至 105 , 保温 5 h, 冷却至 40 以 下, 加入 盐酸[ ( H Cl ) = 30% ] 调 pH = 2, 在 30 以下过滤, 水洗至 pH = 5, 得产品 110. 8 g, 收率为 94. 0% 。
官能团
结果
! SO2Cl
! Cl
! N O2

第3期
李燕芸等. 2- 硝基苯酚- 4- 磺酰胺的合成
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结果
实测值 理论值
! SO2Cl 1 388. 50 1 410~ 1 385
! Cl 1 049. 09 1 175~ 1 000
官能团 ! N O2 1 546. 63, 1 349. 93 1 555~ 1 487, 1 357~ 1 318
- 硝基苯酚- 4- 磺酰胺, 谱图见图 3, 羟基的 实测值分 别是 3 365. 17, 3 276. 46; 1 332. 57 cm- 1, 理论值是 3 420~ 3 250 cm- 1; 1 410~ 1 310 cm- 1, 其它官能团的值与图 1, 2 所列数据 相似。
表 4 2- 硝基氯苯- 4- 磺酰氯的官能团红外特征吸收峰 Table 4 IR characteristic absorption peak of 2- nitrochlorobenzene- 4- sulfochlorides∀ functional group cm- 1
第 14 卷 第 3 期 2001 年 9 月
石 油化 工 高等 学 校学 报 JOU RNAL OF PET ROCHEM ICAL U NIVERSIT IES
Vol. 14 No. 3 Sep. 2001
文章编号: 1006- 396X( 2001) 03- 0010- 04
2- 硝基苯酚- 4- 磺酰胺的合成
2- 硝基氯苯- 4- 磺酰氯经氨化反应得 2 - 硝基氯苯- 4- 磺酰胺, 进行红外光谱分析, 谱图见图 2, - SO2N H2 的 实测值是 1 349. 93 cm- 1, 理论值是 1 360~ 1 335 cm - 1, 其它官能 团的吸收峰值与表 4 所列数据相似。
3. 3 2- 硝基苯酚- 4- 磺酰胺红外光谱分析 2- 硝基氯苯- 4- 磺酰胺经水解酸化得 2
反应温 反应时
物料配比
产品收
度/
间/ h n ( 邻氯硝基苯) n( 氯磺酸) 率, %
1 40
6
41
46. 5
1 20
7
21
71. 2
1 40
Байду номын сангаас
7
81
82. 1
1 40
7
41
80. 6
2. 2 氨化反应 在氨化反应中, 为使反应平缓进行, 提高转
化率, 宜选用稀氨水, 且温度不宜太高。相比较 而言, 这一步较其它步骤容易, 只要控制好原料 配比, 反应温 度及时间即可获 得较好 的收率。 结果见表 2。
40

6
105 94. 8
30

5
105 94. 0
3 产品的红外光谱分析
3. 1 2- 硝基氯苯- 4- 磺酰氯红外光谱分析 邻硝基氯苯经氯磺化后, 得 2- 硝基氯苯
- 4- 磺酰氯, 产品精制后, 用溴化钾压片进行 红外光谱分析, 谱图见图 1, 主要官能团的特征 吸收峰如表 4 所示, 与理论值[ 8] 基本一致, 可确 认该产品为 2- 硝基氯苯- 4- 磺酰氯。 3. 2 2- 硝基氯苯- 4- 磺酰胺红外光谱分析
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石油化工高等学校学报
短反应时间、简化工艺过程, 也可提高产品的收 率和质量, 而且也减少了三废。结果如表 3 所 示。
从反应结果看, 使用相转移催化剂后, 反应 更充分, 产品收率明显提高。相转移催化水解 反应的最佳工 艺条件为: 使用 30% 的 NaOH, 加入一定量的相转移催化剂, 在 105 反应 5 h, 产品收率可达 95% 。
本实验是以邻氯硝基苯为原料, 经氯磺化, 氨化, 水解酸化三步反应来合成 2- 硝基苯酚 - 4- 磺酰胺。在实验中通过平行实验, 对每一 步的反应条件进行了优化。
第3期
李燕芸等. 2- 硝基苯酚- 4- 磺酰胺的合成
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1. 3. 1 氯磺化反应 向 250 m L 三 口烧瓶中 加入氯磺酸 133 mL , 邻氯硝基苯 79. 0 g [ n ( o - C6ClH 4NO 2) n ( H SO 3Cl) = 1 4] , 于 38~ 39
1 实验部分
1. 1 试剂与仪器 氯磺酸( 分析纯, 北京福星化工厂) ; 邻氯硝
基苯( 化学纯, 军事医学科学院药材供应站) ; 新
收稿日期: 2000- 11- 22 作者简介: 李燕芸( 1964- ) , 女 , 北京, 副 教授。
洁尔灭( 北京双桥制药二厂) ; 氢氧化钠、氨水均 为化学纯。
由此可见, 采用 n( 磺酰氯) n ( 氨水) = 1 1. 5, 在 38~ 40 反应 4 h, 产品收率可达 93. 4% 。另外, 也可与水解反应连续进行。 2. 3 相转移催化水解反应[ 4~ 7]
反应物浓度、反应时间及反应温度虽然都 是影响水解反应的重要因素, 但该水解反应属 于两相反应, 因此需加入相转移催化剂, 才能使 反应更充分。相转移催化剂可使氢氧根离子具 有较高的反应活性, 不仅可以降低反应温度、缩
剂, 最后进行 酸化, 抽滤后得 目标产品。总 收率由 50% 提高为 70% , 并对三步所 得产品进行 了红外光 谱
分析。
关键词: 染料; 中间体; 氯磺化; 氨解; 水解酸 化; 邻氯硝基苯
中图分类号: T Q 612. 6
文献标识 码: A
染料中间体是合成各种染料的重要物质。 由它能制成各种各样、五光十色的染料, 给人以 美感。2- 硝基苯酚- 4- 磺酰胺的合成是一种 重要的中间体, 可以制成许多种中性和酸性染 料, 应用范围很广。但 2- 硝基苯酚- 4- 磺酰 胺的现行生产工艺落后, 流程长, 原料消耗大, 操作 繁 杂, 三 废 较 多, 收 率 低, 仅 为 49% ~ 50% [ 1] , 三废中污染最重的是废气和废液。传 统工艺不仅浪费了大量资源, 而且严重污染环 境, 应针对废液的复杂组成、强酸性、腐蚀性的 特点, 研究它的回收利用。本实验对传统工艺 进行了改进, 并优化了反应条件, 在最优条件下 产品总收率提高到 70% 。
苯) n( 氯磺酸) = 1 4, 分次投料, 并加入一定量的 无水硫酸钠, 反应温度为 140 , 反应时间为 6~ 7 h; 将
所得产品按 n( 2- 硝基氯苯- 4- 磺酰氯) n( 氨水) = 1 1. 5 加入 氨水中, 反应温度 为 38~ 40 , 低温 反 应 2 h; 最后于 30% 氢氧化钠溶液中水解, 反应温度 100~ 105 , 反应时 间为 3~ 4 h, 并加 入相转移催 化
反应时间及投料方式等, 优化了反应条件, 产品 收率有所提高, 结果见表 1。
由以上平行实验可得到优化反应条件为: 物料配比 n( 邻氯硝基苯) n ( 氯磺酸) = 4 1, 反应温度为 140 , 反应时间为 7 h, 并加入少 量无水硫酸钠[ 4] 。
表 1 平行实验结果
Table 1 Resulte of parallel experimental
表 2 氨化反应结果
Table 2 The resulte of ammoniation
原料配比 n( 磺酰氯) n( 氨水)
反应温 度/
反应时 产品 间/ h 收率, %
11
60~ 70
5
81. 2
1 1. 3
40~ 50 4. 5 84. 0
1 1. 5
38~ 40
4
93. 4
1 2. 0
25~ 30
重复上述操作, 再次称取 2- 硝基氯苯- 4 - 磺酰氯滤饼 96 g, 浓氨水 42 mL , 把它稀释到 80 mL , n ( 2- 硝 基氯苯- 4- 磺 酰氯) : n ( 氨 水) = 1 1. 5, 于 95 , 加入液碱[ ( NaOH ) = 30% ] 100 m L 及相转移催化剂 15 m L, 继续反 应 5 h, 冷却后加入盐酸[ ( HCl) = 30% ] 调至 pH = 2, 重复上述操作, 反应完毕, 静置、抽滤、 烘干, 得产品 76. 1 g, 产品收率为 92. 8% , 比传 统工艺有所提高[ 2] 。从实验结果看, 改进工艺 后, 产品收率明显提高, 污染可以降到最小。
第 14 卷
表 3 相转移催化剂对水解反应的影响 Table 3 The effect of phase transfer catalyst
on hydrolysis
( 碱) , %
相转移 反应时 反应温 产 品收
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