本申请涉及有机合成,更具体地说,它涉及一种3-硝基苄胺的合成工艺。
背景技术:
1、3-硝基苄胺是一种重要的医药化工中间体,可用于合成治疗阿尔兹海默症的氧杂蒽酮-烷基苄胺衍生物烷基苄胺,以及用于合成农用化学品和精细化学药品中n-取代的苯胺等。因此,3-硝基苄胺在医药、农药以及化工合成领域均具有重要的作用。
2、目前,已经报道了3-硝基苄胺的多种合成方法,其中一种合成方法是采用3-硝基苄基溴与氨水在乙醇中反应,合成3-硝基苄胺,收率为65%。
3、然而,在工业化生产时,因为上述合成方法合成3-硝基苄胺的收率较低,所以3-硝基苄基溴等其他原料消耗较多,进一步增加了3-硝基苄胺的生产成本。
技术实现思路
1、为了提高3-硝基苄胺的收率,本申请提供一种3-硝基苄胺的合成工艺。
2、本申请提供一种3-硝基苄胺的合成工艺,采用如下的技术方案:
3、一种3-硝基苄胺的合成工艺,包括如下制备步骤:
4、第一步:将间硝基氯苯和苯甲醛、nh3·h2o反应,得到化合物2;
5、第二步:化合物2在酸性水溶液中反应,得到化合物3;
6、第三步:将化合物3加入氯苯中,并调节ph值为7.5-8,得到3-硝基苄胺;
7、上述步骤的反应式如下:
8、
9、本申请3-硝基苄胺的合成工艺的合成原理如下:
10、首先,间硝基氯苯和氨水(nh3·h2o)进行氨解反应,得到的中间反应物再与苯甲醛发生席夫碱反应,生成化合物2。其次,化合物2在酸性水溶液中发生水解,生成化合物3和苯甲醛。最后再对化合物3进行碱化,即可得到3-硝基苄胺。
11、通过采用上述技术方案,一方面,3-硝基苄胺的合路线短,合成的反应条件安全温和,反应效率较高,所得3-硝基苄胺的收率高达95.5%,纯度高达99.5%。另一方面,因为上述合成工艺简单,间硝基氯苯、苯甲醛和氨水的价格低廉,合成工艺中的苯甲醛和氨水均可以回收利用。因此,3-硝基苄胺的合成成本较低,适合大规模的工业化生产。
12、优选的,所述第一步中,间硝基氯苯、苯甲醛、nh3·h2o的用量比为0.162mol:(0.85-1.0)mol:(1.49-2.91)mol。
13、优选的,所述第一步中,反应温度为20-25℃,反应时间为3-5h。
14、优选的,所述第一步中,nh3·h2o的质量浓度为20-25%。
15、通过采用上述技术方案,在第一步反应中,间硝基氯苯、苯甲醛和nh3·h2o在上述用量比下反应,所得化合物2的合成效率和纯度较高,有利于第二步反应的进行。
16、优选的,所述第二步中,将化合物2滴加至酸性水溶液中反应,滴加时间为1-2h。
17、优选的,所述第二步中,酸性水溶液为质量浓度为20-30%的盐酸水溶液。
18、通过采用上述技术方案,控制化合物2滴加至质量浓度为20-30%的酸性水溶液中的时间,可调节化合物2的水解效果,有利于合成化合物3。
19、优选的,所述第三步中,间硝基氯苯和氯苯的用量比为0.162mol:(0.45-2.0)mol。
20、优选的,所述第三步中,采用质量浓度为15-30%的氢氧化钠调节ph值。
21、通过采用上述技术方案,化合物3可在上述质量浓度的氢氧化钠条件下,温和的进行碱化,得到3-硝基苄胺,有利于提高合成反应的安全性。
22、综上所述,本申请具有以下有益效果:
23、由于本申请3-硝基苄胺的合成路线短,反应条件安全温和,原料成本低,部分原料可回收,所以本申请3-硝基苄胺的合成工艺,具有目标产物收率高、合成成本低、合成工艺绿色环保,适合大规模生产的优势。
1.一种3-硝基苄胺的合成工艺,其特征在于,包括如下制备步骤:
2.根据权利要求1所述的3-硝基苄胺的合成工艺,其特征在于,所述第一步中,间硝基氯苯、苯甲醛、nh3·h2o的用量比为0.162mol:(0.85-1.0)mol:(1.49-2.91)mol。
3.根据权利要求1所述的3-硝基苄胺的合成工艺,其特征在于,所述第一步中,反应温度为20-25℃,反应时间为3-5h。
4.根据权利要求1所述的3-硝基苄胺的合成工艺,其特征在于,所述第一步中,nh3·h2o的质量浓度为20-25%。
5.根据权利要求1所述的3-硝基苄胺的合成工艺,其特征在于,所述第二步中,将化合物2滴加至酸性水溶液中反应,滴加时间为1-2h。
6.根据权利要求1所述的3-硝基苄胺的合成工艺,其特征在于,所述第二步中,酸性水溶液为质量浓度为20-30%的盐酸水溶液。
7.根据权利要求1所述的3-硝基苄胺的合成工艺,其特征在于,所述第三步中,间硝基氯苯和氯苯的用量比为0.162mol:(0.45-2.0)mol。
8.根据权利要求1所述的3-硝基苄胺的合成工艺,其特征在于,所述第三步中,采用质量浓度为15-30%的氢氧化钠调节ph值。