专利名称：：3，5，3′，5′-四甲联苯胺及其盐酸盐的制备方法
技术领域：
：本发明是关于一种可用作生化试剂的芳香胺类有机化合物3，5，3′，5′-四甲基联苯胺(TMB)及其盐酸盐的制备方法的改进。3，5，3′，5′-四甲基联苯胺为一种色原试剂，Holland等人曾报导其合成，见“四面体”，1974年30卷3299页(Tetrahedron，30，3299，1974)，并以其供作联苯胺的安全替代物，用于血痕和粪尿潜血检查、血浆血红蛋白定量、酶免疫测定、细胞染色以及酶法分析等，已有肯定价值。Pinkus等人介绍过其具体制备方法，见“化学教育杂志”1979年第54卷380页(J.ChemicalEducation，54，380，1977)。以2，6-二甲基联苯胺为原料，经氧化还原反应及分子重排反应制备产品。其中以高铁氰化钾为氧化剂，在碱性溶液中氧化，生成中间体2，6，2′，6′-四甲基偶氮苯，该中间体硅胶柱层析中，用1∶3氯仿-己烷混合溶剂洗脱，以锌粉为还原剂，中性还原，生成2，6，2′，6′-四甲基氢化偶氮苯，再在乙醚中进行分子重排反应，得到产品，反应中氧化剂高铁氰化钾的用量较大，原料与之重量比为1∶15左右，硅胶柱层析时，使用含氯仿的混合溶剂作为洗脱剂，毒性较大，且溶剂回收困难，产品盐酸盐的制备，是用氢氧化钠中和产品生成游离碱，再将游离碱加盐酸制得盐酸盐。产品含量的测定，目前通常使用非水滴定法。该方法的局限性在于，1、只能测试游离碱状态的产品，不能测盐酸盐，因为盐酸盐中有分子结晶水，2、产品为芳香胺类化合物，非水滴定中常需加入醋酐，使芳香胺类乙酰化，会使测定结果偏低。3、本品亦不宜用芳伯胺常用的重氨化法测其含量，由于氨基邻位占有甲基后，空间位阻影响重氨化反应进行。总之，现有技术消耗原料较多，制备过程较长，产品得率偏低，不适应工业化生产。本发明的目的，是针对上述现有技术的不足之处进行改进，给出一种制备3，5，3′，5′-四甲基联苯胺及其盐酸盐的可供生产的工艺方法，同时给出一种测定产品含量的方法。本发明制备3，5，3′，5′-四甲基联苯胺的方法，仍然以2，6-二甲基苯胺为原料，经氧化还原反应及分子重排反应制备，其中，以高铁氰化钾为氧化剂，在碱性溶液中氧化，生成中间体2，6，2′，6′-四甲基偶氮苯，对该中间体进行硅胶柱层析，以锌粉为还原剂，中性还原，生成2，6，2′，6′-四甲氢化偶氮苯，再在乙醚中进行分子重排反应，得到产品3，5，3′，5′-四甲基联苯胺。其特征是1、减少氧化剂高铁氰化钾的用量，原料2，6-二甲基苯胺与高铁氰化钾的重量比为1∶10～14，2、中间体2，6，2′，6′-四甲基偶氮苯硅胶柱层析中，用单一溶剂石油醚作为洗脱剂。本发明制备产品盐酸盐的方法，其特征是得到粗产品后，不经游离碱阶段，用甲醇重结晶，制得3，5，3′，5′-四甲基联苯胺二盐酸盐。下面结合实施例对本发明制备方法进行详细描述一、3，5，3′，5′-四甲基联苯胺的制备1、中间体2，6，2′，6′-四甲基偶氮苯的制备反应式向A液(高铁氰化钾、氢氧化钠、水)中分次加入B液(2，6-二甲基苯胺、浓盐酸、水)，温度93～96℃，搅拌10分钟，用石油醚提取，硅胶柱层析，石油醚洗脱，得红色组分2，6，2′，6′-四甲基偶氮苯，熔点46～47℃。制备四批2，6，2′，6′-四甲基偶氮苯的原料和产品如下</tables>2，2，6，2′，6′-四甲基氢化偶氮苯的制备反应式将2，6，2′，6′-四甲基偶氮苯(乙醚溶剂)加入混合物C(氯化铵、锌粉、乙醇、水)中，温度20～25℃，搅拌至红色消失，分出醚层，用乙醚分两次提取水层，合并醚液，醚液中为2，6，2′，6′-四甲基氢化偶氮苯，可直接进行重排反应。3、3，5，3′，5′-四甲基联苯胺的制备反应式将2中所述反应液加入D液(盐酸、水)，搅拌20分钟，滤取灰色糊状物，溶于水，调pH10以上，沉淀以苯重结晶，得3，5，3′，5′-四甲基联苯胺，熔点166～168℃。制备四批3，5，3′，5′-四甲基联苯胺的原料和产品如下二、3，5，3′，5′-四甲基联苯胺盐酸盐的制备反应式将前述一、2、所得反应液加入D液(盐酸、水)、搅拌20分钟，滤取灰色糊状物以后，改用石油醚和水洗滤饼，用甲醇重结晶，制得3，5，3′，5′-四甲基联苯胺二盐酸盐，熔点300℃以上。制备四批3，5，3′，5′-四甲基联苯胺盐酸盐的原料和产品如下本发明对产品及其盐酸盐含量测定方法为交流示波极谱滴定法，利用交流示波极谱仪和滴定装置进行滴定，具体步骤为将3，5，3′，5′-四甲基联苯胺样品先溶于含适量稀盐酸的水中，加入适量的醋酸盐缓冲液，再加入定量过量的四苯硼钠(Na-TPB)标准液，TMB和Na-TPB在此缓冲液中可形成等摩尔比的沉淀，干过滤后，分取定量滤液，调至碱性，用硫酸亚铊标准液滴定至示波图中四苯硼酸钠的切口消失，指示终点。其反应式如下(白色)(白色)本测定方法中，要使四甲基联苯胺和四苯硼钠产生的沉淀组成为等摩尔比，醋酸盐缓冲液pH值应在3.0～4.5范围内，最适pH为3.6～3.8。产品盐酸盐的测试，样品可直接溶于水后加缓冲液和标准液，其余步骤同上。3，5，3′，5′-四甲基联苯胺与四苯硼钠生成的沉淀有一定的溶解度，使回收率结果偏低约1%，本测定方法采用空白添加校正法，以提高回收率，即在测定样品的同时，样品液和空白液中均加入一定量供试液，这样，样品液和空白液中均生成3，5，3′，5′-四甲基联苯胺的四苯硼钠沉淀，从而抵消相当大一部分溶解度的影响。含量计算公式如下(1)TMB含量计算公式如下W＝MT1+×(V1-V2)×2×2×240.35W样品中TMB含量(mg)MT1+硫酸亚铊标准液的摩尔浓度V1测产空白时所消耗硫酸亚铊标准液的毫升数V2测定样品时所消耗硫酸亚铊标准液的毫升数240.35TMB分子量(2)TMB·2HCl·2H2O含量计算公式W＝MT1+×(V1-V3)×2×2×349.30W样品中TMB·2HCl·2H2O含量(mg)MT1+硫酸亚铊标准液的摩尔浓度V1测定空白时所消耗硫酸亚铊标准液的毫升数V3测定样品时所消耗硫酸亚铊标准液的毫升数349.30TMB·2HCl·2H2O分子量实施例3，5，3′，5′-四甲基联苯胺游离碱样品供试液20.00ml，与空白同量供试液2.00ml，加入2mol/L醋酸盐缓液(pH值为3.6～3.8)10.00ml，0.03mol·1-1四苯硼钠溶液10.00ml混合，用水定容到50ml，干过滤后，分散25.00ml滤液，用40%NaOH试液调到碱性，插入电极，用0.005mol·1-1硫酸亚铊标准液滴定，至示波图上四苯硼钠切口消失。平行作空白，供试液代以水，加供试液2.00ml。每1ml标准液相当于2.404mgC6H20ON2或3.493mgC6H10ON2·2HCl·2H1O。测定结果，本发明方法制得3，5，3′，5′-四甲基联苯胺产品纯度为98.0～99.6%。本发明制备3，5，3′，5′-四甲基联苯胺的方法减少了氧化剂高铁氰化钾的用量，提高了中间产物2，6，2′，6′-四甲基偶氮苯的收率，降低了成本，中间产物硅胶柱层析时，采用单一溶剂石油醚作洗脱剂，消除了氯仿的毒害，且使溶剂回收方便。制备3，5，3′，5′-四甲基联苯胺盐酸盐，不经游离碱阶段，缩短了工艺流程。采用交流示波极谱滴定法测定产品及其盐酸盐含量，提高了测值准确性，操作方法也较简便。因此，本发明方法可以应用到工业化生产中去。权利要求1.制备芳香胺类有机化合物3，5，3′，5′-四甲基联苯胺及其盐酸盐的方法，以2，6-二甲基苯胺为原料，经氧化还原及分子重排反应制备3，5，3′，5′-四甲基联苯胺。其中，以高铁氰化钾为氧化剂，在碱性溶液中氧化，生成中间体2，6，2′，6′-四甲基偶氮苯。对该中间体进行硅胶柱层析，以锌粉在中性条件下还原，生成2，6，2′，6′-四甲基氢化偶氮苯，再在乙醚中进行分子重排反应，其特征是(1)2，6-二甲基苯胺与高铁氰化钾的重量比为1∶10～14，(2)硅胶柱层析中用单一溶剂石油醚作为洗脱剂，(3)得到粗产品后，不经游离碱阶段，用甲醇重结晶，制得3，5，3，5-四甲基联苯胺二盐酸盐。2.测定3，5，3′，5′-四甲基联苯胺及其盐酸盐含量的方法，分别以3，5，3′，5′-四甲基联苯胺游离碱和3，5，3′，5′-四甲基联苯胺二盐酸盐作样品液，其特征是对样品液用交流示波极谱滴定法进行滴定，主要步骤为将3，5，3′，5′-四甲基联苯胺样品溶于适量稀盐酸中(盐酸盐则直接溶于水)，加入适量的醋酸盐缓冲液，pH值为3.0～4.5，再加入定量过量的四苯硼钠标准液，干过滤后，分取定量滤液，调至碱性，用硫酸亚铊标准液滴定至交流示波极谱仪的示波图中四苯硼钠切口消失，指示终点。3.根据权利要求2所述的测定3，5，3′，5′-四甲基联苯胺及其盐酸盐含量的方法，其特征是醋酸盐缓冲液pH值为3.6～3.8。全文摘要3，5，3′，5′-四甲基联苯胺及其盐酸盐的制备方法，以2，6-二甲基苯胺为原料，经氧化还原及分子重排反应制备产品，减少氟化剂高铁化钾用量，中间体硅胶柱层析时用石油醚作为洗脱剂，得到粗产品后，不经游离碱阶段，直接用甲醇重结晶，制得产品盐酸盐，产品含量测定采用交流示波极普滴定法。本发明方法耗原料少，缩短工艺流程，产品效率高，适应工业化生产。文档编号C07C211/55GK1056304SQ9010565公开日1991年11月20日申请日期1990年5月4日优先权日1990年5月4日发明者陈文浩,朱巧庆,董纯定,程光炘申请人:中国药科大学药学院