一种合成硝基联苯的方法.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810053628.6 (22)申请日 2018.01.19 (71)申请人 上海博栋化学科技有限公司 地址 201614 上海市松江区中心路1158号9 号楼3M层 (72)发明人 傅志伟贺宝元潘新刚余文卿 刘聪吴青郭有壹 (74)专利代理机构 上海智晟知识产权代理事务 所(特殊普通合伙) 31313 代理人 林高锋张东梅 (51)Int.Cl. C07C 201/12(2006.01) C07C 205/06(2006.01) (54)发明名称 一种合成硝基联苯的方法 。

2、(57)摘要 本申请涉及一种合成硝基联苯的方法。 本申 请采用廉价的硝基苯胺与苯在含有卤代有机酸、 卤代金属盐、 亚硝酸盐的溶剂中混合并进行反 应， 经后处理得到硝基联苯。 原料简单易得， 成本 低。 同时反应条件温和， 后处理简单， 易于工业 化。 权利要求书1页 说明书6页 附图1页 CN 108069861 A 2018.05.25 CN 108069861 A 1.一种合成硝基联苯的方法,其特征在于： 将硝基苯胺与苯在含有卤代有机酸、 卤代金 属盐、 亚硝酸盐的溶剂中混合并进行反应， 经后处理得到硝基联苯。 2.如权利要求1所述的合成硝基联苯的方法,其特征在于： 所述的硝基苯胺为对硝基。

3、苯 胺。 3.如权利要求1或2所述的合成硝基联苯的方法,其特征在于： 所述的卤代有机酸为三 氟乙酸、 三氯乙酸、 三溴乙酸、 三碘乙酸中的一种或多种。 4.如权利要求1或2所述的合成硝基联苯的方法,其特征在于： 所述的卤代金属盐为氟 化铜、 氟化亚铜、 氟化镍、 氟化钴、 氟化钯、 氯化铜、 氯化亚铜、 氯化镍、 氯化钴、 氯化钯、 溴化 铜、 溴化亚铜、 溴化镍、 溴化钴、 溴化钯、 碘化铜、 碘化亚铜、 碘化镍、 碘化钴、 碘化钯、 中的一 种或多种。 5.如权利要求1或2所述的合成硝基联苯的方法,其特征在于： 所述的卤代金属盐为氟 化亚铜、 氯化亚铜、 溴化亚化铜、 碘化亚铜中的一种或多。

4、种。 6.如权利要求1或2所述的合成硝基联苯的方法,其特征在于： 所述的亚硝酸盐为亚硝 酸钠、 亚硝酸钾中的一种或多种。 7.如权利要求1或2所述的合成硝基联苯的方法,其特征在于： 所述的溶剂为有机酯类 化合物中的一种或多种。 8.如权利要求1、 2、 7中任意一项所述的合成硝基联苯的方法,其特征在于： 所述的有机 酯类化合物为原甲酸三甲酯、 原甲酸三乙酯、 原乙酸三甲酯、 原乙酸三乙酯中的一种或多 种。 9.如权利要求1或2所述的合成硝基联苯的方法,其特征在于： 所述的反应为在30-100 下保持1-100小时。 权利要求书 1/1 页 2 CN 108069861 A 2 一种合成硝基联苯。

5、的方法 技术领域 0001 本申请涉及有机合成技术领域。 具体为一种合成硝基联苯的方法。 背景技术 0002 硝基联苯， 作为一种常用的有机合成中间体， 在医药， 染料， 电子材料等领域被广 泛应用。 因此其的合成方法也是一直被人们所研究。 0003 目前广泛被人们熟知的方法主要有以下几种： 1.Suzuki法， 该方法使用苯硼酸和 对卤代硝基苯为原料， 使用钯或者镍作为催化剂进行偶联反应进行制备。 但是使用的苯硼 酸和钯催化剂价格昂贵， 导致产物成本较高， 限制了其应用。 2.Ullman法， 该方法卤代硝基 苯为原料,使用铜为催化剂,进行联苯的制备。 但是该方法需要在高温进行， 其严苛的反。

6、应 条件限制了其大规模应用。 3.Gomberg法， 该方法利用苯基重氮盐与另一苯环偶联进行联苯 的制备。 但是重氮盐可发生许多副反应导致其反应产率很低。 4.利用三羧酸芳基铅进行偶 联反应， 进行联苯的制备。 但是由于副反应的原因， 其产率较低。 5.利用芳碘基的光解反应， 进行联苯的制备。 但是该反应必须要在特定光源条件下发生。March高等有机化学-反应、 机理与结构 (化学工业出版社， 2011年2月第一版)。 0004 可见， 虽然目前已经开发了多种合成硝基联苯的方法， 但是人们仍然迫切需要一 种更为经济， 方便的合成方案。 发明内容 0005 本申请之目的在于提供一种廉价、 方便的。

7、合成硝基联苯的方法。 本文所述的方法 包括将硝基苯胺与苯在含有卤代有机酸、 卤代金属盐、 亚硝酸盐的溶剂中混合并进行反应， 经后处理得到硝基联苯。 所用原料成本低廉， 且合成工艺简单。 0006 为了实现上述目的， 本申请提供下述技术方案。 0007 在第一方面中， 本申请提供一种合成硝基联苯的方法,所述方法包括将硝基苯胺 与苯在含有卤代有机酸、 卤代金属盐、 亚硝酸盐的溶剂中混合并进行反应， 经后处理得到硝 基联苯。 0008 在第一方面的一种具体实施方式中， 本文所述的方法包括在常温下， 将硝基苯胺、 苯、 卤代有机酸、 卤代金属盐、 亚硝酸盐和溶剂投入反应釜中， 常温下搅拌1小时使其充分。

8、溶 解混合均匀， 然后控温至反应温度后恒温搅拌保持直至反应时间结束。 经后处理得到硝基 联苯。 0009 所述的硝基苯胺为具有式1结构的化合物。 0010 0011 式1： 0012 其中n为硝基取代基团的数目。 考虑到空间位阻和硝基的吸电子效益对联苯化反 应的影响， n优选为1-4的整数， 进一步优选为1-3的整数， 更进一步优选为1-2的整数， 更进 说明书 1/6 页 3 CN 108069861 A 3 一步优选为1。 0013 其中硝基可位于苯环上氨基所在位置以外的任何位置。 0014 式1的化合物优选为： 2,4-二硝基苯胺， 2,6-二硝基苯胺， 3,5-二硝基苯胺， 对硝基 苯。

9、胺、 间硝基苯胺、 邻硝基苯胺中的一种或多种。 0015 式1的化合物进一步优选为： 对硝基苯胺、 间硝基苯胺、 邻硝基苯胺中的一种或多 种。 0016 式1的化合物更进一步优选为： 对硝基苯胺。 0017 所述的卤代有机酸为： 氟甲酸、 一氟乙酸、 二氟乙酸、 三氟乙酸、 2-氟丙酸、 3-氟丙 酸、 2,2-二氟丙酸、 2,3-二氟丙酸、 3,3-二氟丙酸、 氯甲酸、 一氯乙酸、 二氯乙酸、 三氯乙酸、 2-氯丙酸、 3-氯丙酸、 2,2-二氯丙酸、 2,3-二氯丙酸、 3,3-二氯丙酸、 溴甲酸、 一溴乙酸、 二溴 乙酸、 三溴乙酸、 2-溴丙酸、 3-溴丙酸、 2,2-二溴丙酸、 2,。

10、3-二溴丙酸、 3,3-二溴丙酸、 碘甲 酸、 一碘乙酸、 二碘乙酸、 三碘乙酸、 2-碘丙酸、 3-碘丙酸、 2,2-二碘丙酸、 2,3-二碘丙酸、 3, 3-二碘丙酸中的一种或多种。 0018 从原料价格和反应效率上考虑， 其中所述的氯代有机酸优选为： 一氟乙酸、 二氟乙 酸、 三氟乙酸、 2,2-二氟丙酸、 2,3-二氟丙酸、 3,3-二氟丙酸、 一氯乙酸、 二氯乙酸、 三氯乙 酸、 2,2-二氯丙酸、 2,3-二氯丙酸、 3,3-二氯丙酸、 一溴乙酸、 二溴乙酸、 三溴乙酸、 2,2-二溴 丙酸、 2,3-二溴丙酸、 3,3-二溴丙酸、 一碘乙酸、 二碘乙酸、 三碘乙酸、 2,2-二碘。

11、丙酸、 2,3-二 碘丙酸、 3,3-二碘丙酸中的一种或几种。 0019 进一步优选为： 二氟乙酸、 三氟乙酸、 二氯乙酸、 三氯乙酸、 二溴乙酸、 三溴乙酸、 二 碘乙酸、 三碘乙酸中的一种或多种。 0020 更进一步优选为三氟乙酸、 三氯乙酸、 三溴乙酸、 三碘乙酸中的一种或多种。 0021 所述的亚硝酸盐为： 亚硝酸锂、 亚硝酸钠、 亚硝酸钾、 亚硝酸铷、 亚硝酸铯中的一种 或多种。 0022 从原料价格上考虑， 其中所述的亚硝酸盐优选为： 亚硝酸钠、 亚硝酸钾中的一种或 多种。 0023 所述的卤代金属盐为： 氟化锂、 氟化钠、 氟化镁、 氟化铝、 氟化钾、 氟化钙、 氟化锰、 氟化铁。

12、、 氟化亚铁、 氟化钴、 氟化镍、 氟化钙、 氟化铜、 氟化亚铜、 氟化铷、 氟化钡、 氟化钯、 氯 化锂、 氯化钠、 氯化镁、 氯化铝、 氯化钾、 氯化钙、 氯化锰、 氯化铁、 氯化亚铁、 氯化钴、 氯化镍、 氯化钙、 氯化铜、 氯化亚铜、 氯化铷、 氯化钡、 氯化钯、 溴化锂、 溴化钠、 溴化镁、 溴化铝、 溴化 钾、 溴化钙、 溴化锰、 溴化铁、 溴化亚铁、 溴化钴、 溴化镍、 溴化钙、 溴化铜、 溴化亚铜、 溴化铷、 溴化钡、 溴化钯、 碘化锂、 碘化钠、 碘化镁、 碘化铝、 碘化钾、 碘化钙、 碘化锰、 碘化铁、 碘化亚 铁、 碘化钴、 碘化镍、 碘化钙、 碘化铜、 碘化亚铜、 碘化。

13、铷、 碘化钡、 碘化钯中的一种或多种。 0024 从催化剂的催化效率上考虑， 优选为： 氟化铜、 氟化亚铜、 氟化镍、 氟化钴、 氟化钯、 氯化铜、 氯化亚铜、 氯化镍、 氯化钴、 氯化钯、 溴化铜、 溴化亚铜、 溴化镍、 溴化钴、 溴化钯、 碘 化铜、 碘化亚铜、 碘化镍、 碘化钴、 碘化钯中的一种或多种。 0025 进一步优选为： 氟化亚铜、 氯化亚铜、 溴化亚铜、 碘化亚铜中的一种或多种。 0026 所述的溶剂为有机酯类化合物中的一种或多种。 0027 其中所述的溶剂具体为原甲酸三甲酯、 原甲酸三乙酯、 原乙酸三甲酯、 原乙酸三乙 酯、 原丙酸三甲酯、 原丙酸三乙酯、 原丁酸三甲酯、 原。

14、丁酸三乙酯、 原戊酸三甲酯、 原戊酸三 说明书 2/6 页 4 CN 108069861 A 4 乙酯、 柠檬酸三甲酯、 柠檬酸三乙酯中的一种或多种。 0028 由于本反应需要在无水体系中进行， 因此从原料价格和脱水性上考虑， 所述的溶 剂优选为： 原甲酸三甲酯、 原乙酸三甲酯、 原丙酸三甲酯、 原丁酸三甲酯、 原戊酸三甲酯、 柠 檬酸三甲酯中的一种或多种。 0029 进一步优选为： 原甲酸三甲酯、 原乙酸三甲酯、 原丙酸三甲酯、 原丁酸三甲酯中的 一种或多种。 0030 更进一步优选为： 原甲酸三甲酯。 0031 所述的反应为在30-100下保持1-100小时。 0032 当其反应温度过高时。

15、， 反应过于激烈， 危险性高； 而反应温度过低时， 反应速度过 慢， 反应时间过长。 因此反应条件优选为： 在40-80下保持2-60小时。 0033 进一步优选为： 在50-70下保持4-30小时。 0034 所述的后处理为： 将上述反应后得到的物料倒入水中淬灭， 冷却后滤去固体杂质， 滤饼用乙酸乙酯洗涤后将滤液分层， 水层用乙酸乙酯萃取， 有机相用水洗涤后将有机层蒸 干。 固体用乙醇回流溶清后冷却至10度后过滤， 滤出的固体用石油醚洗涤后鼓风烘干， 得粗 品。 然后用7倍体积的乙二醇甲醚加热溶清后冷却析晶过滤， 得部分硝基联苯产物。 滤出的 母液必须回收并再次重结晶， 得到剩余部分的硝基联。

16、苯产物。 0035 所述的硝基联苯为原料所述的硝基苯胺中的胺基取代位与苯偶联所得的产物。 举 例来说， 当原料为对硝基苯胺与苯时， 产物为对硝基联苯； 当原料为邻硝基苯胺与苯时， 产 物为邻硝基联苯。 0036 所述的卤代有机酸、 卤代金属盐中的卤素部分须一致。 举例来说， 当使用氯代有机 酸时， 所述的卤代金属盐为氯代金属盐； 当使用溴代有机酸时， 所述的卤代金属盐为溴代金 属盐。 0037 与现有技术相比， 本申请的有益效果在于使用廉价的原料， 在温和条件下进行反 应， 合成硝基联苯。 同时后处理简单， 易于工业化。 附图说明 0038 图1显示4-硝基联苯的HPLC图谱。 具体实施方式 。

17、0039 本申请涉及有机合成技术领域。 具体为一种合成硝基联苯的方法。 0040 除非另有说明、 从上下文暗示或属于现有技术的惯例， 否则本申请中所有的份数 和百分比都基于重量， 且所用的测试和表征方法都是与本申请的提交日期同步的。 在适用 的情况下， 本申请中涉及的任何专利、 专利申请或公开的内容全部结合于此作为参考， 且其 等价的同族专利也引入作为参考， 特别这些文献所披露的关于本领域中的合成技术、 产物 和加工设计、 聚合物、 共聚单体、 引发剂或催化剂等的定义。 如果现有技术中披露的具体术 语的定义与本申请中提供的任何定义不一致， 则以本申请中提供的术语定义为准。 0041 本申请中的。

18、数字范围是近似值， 因此除非另有说明， 否则其可包括范围以外的数 值。 数值范围包括以1个单位增加的从下限值到上限值的所有数值， 条件是在任意较低值与 任意较高值之间存在至少2个单位的间隔。 例如， 如果记载组分、 物理或其它性质(如分子 说明书 3/6 页 5 CN 108069861 A 5 量， 熔体指数等)是100至1000， 意味着明确列举了所有的单个数值， 例如100， 101,102等， 以 及所有的子范围， 例如100到166,155到170,198到200等。 对于包含小于1的数值或者包含大 于1的分数(例如1.1， 1.5等)的范围， 则适当地将1个单位看作0.0001， 。

19、0.001， 0.01或者0.1。 对于包含小于10(例如1到5)的个位数的范围， 通常将1个单位看作0.1.这些仅仅是想要表 达的内容的具体示例， 并且所列举的最低值与最高值之间的数值的所有可能的组合都被认 为清楚记载在本申请中。 0042 关于化学化合物使用时， 除非明确地说明， 否则单数包括所有的异构形式， 反之亦 然(例如，“己烷” 单独地或共同地包括己烷的全部异构体)。 另外， 除非明确地说明， 否则用 “一个” ，“一种” 或 “该” 形容的名词也包括其复数形式。 0043 术语 “包含” ，“包括” ，“具有” 以及它们的派生词不排除任何其它的组分、 步骤或过 程的存在， 且与这。

20、些其它的组分、 步骤或过程是否在本申请中披露无关。 为消除任何疑问， 除非明确说明， 否则本申请中所有使用术语 “包含” ，“包括” ， 或 “具有” 的组合物可以包含任 何附加的添加剂、 辅料或化合物。 相反， 出来对操作性能所必要的那些， 术语 “基本上由 组成” 将任何其他组分、 步骤或过程排除在任何该术语下文叙述的范围之外。 术语 “由 组成” 不包括未具体描述或列出的任何组分、 步骤或过程。 除非明确说明， 否则术语 “或” 指 列出的单独成员或其任何组合。 0044 实施例 0045 下面将结合本发明的实施例， 对本发明的技术方案进行清楚和完整的描述。 如无 特别说明， 所用的试剂。

21、和原材料都可通过商业途径购买。 0046 实施例1 0047 在常温下， 将138g邻硝基苯胺、 78g苯、 114g三氟乙酸、 69g亚硝酸钠、 96.7g氟化镍 和7L柠檬酸三乙酯投入10L反应釜中， 常温下搅拌1小时使其充分溶解混合均匀， 然后控温 至30后恒温搅拌保持100小时。 之后将上述反应后得到的物料倒入10L水中淬灭， 冷却后 滤去固体杂质， 滤饼用2L乙酸乙酯洗涤后将滤液分层， 水层用2L乙酸乙酯萃取， 有机相用2L 水洗涤后将有机层蒸干。 固体用1L乙醇回流溶清后冷却至10度后过滤， 滤出的固体用1L石 油醚洗涤后鼓风烘干， 得261g粗品。 然后用7倍体积的乙二醇甲醚加热。

22、溶清后冷却析晶过 滤， 得到产物邻硝基联苯115g。 滤出的母液必须回收并再次重结晶， 得到产物邻硝基联苯 54g。 0048 实施例2 0049 在常温下， 将138g对硝基苯胺、 78g苯、 95g一氯乙酸、 85g亚硝酸钾、 130g氯化镍和 7L原丁酸三乙酯投入10L反应釜中， 常温下搅拌1小时使其充分溶解混合均匀， 然后控温至 40后恒温搅拌保持60小时。 之后将上述反应后得到的物料倒入10L水中淬灭， 冷却后滤去 固体杂质， 滤饼用2L乙酸乙酯洗涤后将滤液分层， 水层用2L乙酸乙酯萃取， 有机相用2L水洗 涤后将有机层蒸干。 固体用1L乙醇回流溶清后冷却至10度后过滤， 滤出的固体。

23、用1L石油醚 洗涤后鼓风烘干， 得276g粗品。 然后用7倍体积的乙二醇甲醚加热溶清后冷却析晶过滤， 得 到产物对硝基联苯122g。 滤出的母液必须回收并再次重结晶， 得到产物对硝基联苯57g。 所 得产物的HPLC图谱参见图1。 0050 实施例3 0051 在常温下， 将138g对硝基苯胺、 78g苯、 129g二氯乙酸、 85g亚硝酸钾、 135g氯化铜和 说明书 4/6 页 6 CN 108069861 A 6 7L原乙酸三甲酯投入10L反应釜中， 常温下搅拌1小时使其充分溶解混合均匀， 然后控温至 50后恒温搅拌保持30小时。 之后将上述反应后得到的物料倒入10L水中淬灭， 冷却后滤。

24、去 固体杂质， 滤饼用2L乙酸乙酯洗涤后将滤液分层， 水层用2L乙酸乙酯萃取， 有机相用2L水洗 涤后将有机层蒸干。 固体用1L乙醇回流溶清后冷却至10度后过滤， 滤出的固体用1L石油醚 洗涤后鼓风烘干， 得290g粗品。 然后用7倍体积的乙二醇甲醚加热溶清后冷却析晶过滤， 得 到产物对硝基联苯128g。 滤出的母液必须回收并再次重结晶， 得到产物对硝基联苯60g。 0052 实施例4 0053 在常温下， 将138g对硝基苯胺、 78g苯、 114g三氯乙酸、 69g亚硝酸钠、 99g氯化亚铜 和7L原甲酸三甲酯投入10L反应釜中， 常温下搅拌1小时使其充分溶解混合均匀， 然后控温 至60后。

25、恒温搅拌保持16小时。 之后将上述反应后得到的物料倒入10L水中淬灭， 冷却后滤 去固体杂质， 滤饼用2L乙酸乙酯洗涤后将滤液分层， 水层用2L乙酸乙酯萃取， 有机相用2L水 洗涤后将有机层蒸干。 固体用1L乙醇回流溶清后冷却至10度后过滤， 滤出的固体用1L石油 醚洗涤后鼓风烘干， 得308g粗品。 然后用7倍体积的乙二醇甲醚加热溶清后冷却析晶过滤， 得到产物对硝基联苯135g。 滤出的母液必须回收并再次重结晶， 得到产物对硝基联苯63g。 0054 实施例5 0055 在常温下， 将138g对硝基苯胺、 78g苯、 297g三溴乙酸、 69g亚硝酸钠、 144g溴化亚铜 和原甲酸三甲酯投入。

26、10L反应釜中， 常温下搅拌1小时使其充分溶解混合均匀， 然后控温至 70后恒温搅拌保持4小时。 之后将上述反应后得到的物料倒入10L水中淬灭， 冷却后滤去 固体杂质， 滤饼用2L乙酸乙酯洗涤后将滤液分层， 水层用2L乙酸乙酯萃取， 有机相用2L水洗 涤后将有机层蒸干。 固体用1L乙醇回流溶清后冷却至10度后过滤， 滤出的固体用1L石油醚 洗涤后鼓风烘干， 得305g粗品。 然后用7倍体积的乙二醇甲醚加热溶清后冷却析晶过滤， 得 到产物对硝基联苯133g。 滤出的母液必须回收并再次重结晶， 得到产物对硝基联苯62g。 0056 实施例6 0057 在常温下， 将138g间硝基苯胺、 78g苯、。

27、 438g三碘乙酸、 85g亚硝酸钾、 191g碘化亚铜 和7L原戊酸三甲酯投入10L反应釜中， 常温下搅拌1小时使其充分溶解混合均匀， 然后控温 至80后恒温搅拌保持2小时。 之后将上述反应后得到的物料倒入10L水中淬灭， 冷却后滤 去固体杂质， 滤饼用2L乙酸乙酯洗涤后将滤液分层， 水层用2L乙酸乙酯萃取， 有机相用2L水 洗涤后将有机层蒸干。 固体用1L乙醇回流溶清后冷却至10度后过滤， 滤出的固体用1L石油 醚洗涤后鼓风烘干， 得303g粗品。 然后用7倍体积的乙二醇甲醚加热溶清后冷却析晶过滤， 得到产物间硝基苯胺132g。 滤出的母液必须回收并再次重结晶， 得到产物间硝基苯胺61g。。

28、 0058 实施例7 0059 在常温下， 将183g的2,6-二硝基苯胺、 78g苯、 2,2-二氯丙酸、 85g亚硝酸钾、 99g氯 化亚铜和7L原甲酸三乙酯投入10L反应釜中， 常温下搅拌1小时使其充分溶解混合均匀， 然 后控温至90后恒温搅拌保持1.5小时。 之后将上述反应后得到的物料倒入10L水中淬灭， 冷却后滤去固体杂质， 滤饼用2L乙酸乙酯洗涤后将滤液分层， 水层用2L乙酸乙酯萃取， 有机 相用2L水洗涤后将有机层蒸干。 固体用1L乙醇回流溶清后冷却至10度后过滤， 滤出的固体 用1L石油醚洗涤后鼓风烘干， 得311g粗品。 然后用7倍体积的乙二醇甲醚加热溶清后冷却析 晶过滤， 。

29、得到产物2,6-二硝基联苯158g。 滤出的母液必须回收并再次重结晶， 得到产物2,6- 二硝基联苯78g。 说明书 5/6 页 7 CN 108069861 A 7 0060 上述对实施例的描述是为了便于本技术领域的普通技术人员能理解和应用本申 请。 熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改， 并把在此说明的 一般原理应用到其它实施例中而不必付出创造性的劳动。 因此， 本申请不限于这里的实施 例， 本领域技术人员根据本申请披露的内容， 在不脱离本申请范围和精神的情况下做出的 改进和修改都本申请的范围之内。 说明书 6/6 页 8 CN 108069861 A 8 图1 说明书附图 1/1 页 9 CN 108069861 A 9 。