[發(fā)明專利]4,4’-二硝基-2,2’-聯(lián)苯二甲酸的合成方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310297947.9
• 申請(qǐng)日: 2013-07-17
• 公開（公告）號(hào): CN103319348A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳瑞鳳;朱勇吉;金偉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): C07C205/57
• 分類號(hào): C07C205/57;C07C201/08
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種多硝基取代芳香羧酸的制備方法，尤其涉及4，4′-二硝基-2，2′-聯(lián)苯二甲酸的合成方法。?

背景技術(shù)

多硝基聯(lián)苯類羧酸化合物是多種藥物的中間體，也可用作農(nóng)藥、炸藥及橡膠硫化促進(jìn)劑的原料，尤其是在含能材料方面具有廣泛應(yīng)用。有文獻(xiàn)報(bào)道過2，2′-聯(lián)苯二甲酸的硝化反應(yīng)，其中姚夢(mèng)正和李悅生報(bào)道了2，2′-聯(lián)苯二甲酸的硝化及還原反應(yīng)研究(大連工學(xué)院學(xué)報(bào)，1988，第27卷增刊：73-78)。但是該文獻(xiàn)中的報(bào)道收率只有75％，同時(shí)文獻(xiàn)中合成的物質(zhì)硝基數(shù)量少且產(chǎn)物不單一，他的合成路線是采用濃硝酸做硝化劑在120℃反應(yīng)5h，得到二硝基聯(lián)苯二甲酸的混合物。路線如下：?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明在上述硝化反應(yīng)中加入濃硫酸后可以得到此較單一的硝基取代化合物，這是由于濃硫酸做溶劑，使得反應(yīng)能夠充分進(jìn)行。?

本發(fā)明直接以2，2′-聯(lián)苯二甲酸為原料，采用混酸硝化法制備得到4，4′-二硝基-2，2′-聯(lián)苯二甲酸，本發(fā)明的反應(yīng)式如下：?

本發(fā)明涉及一種制備4，4′-二硝基-2，2′-聯(lián)苯二甲酸的方法，包括步驟：?

1)在冰浴條件下，將濃硫酸滴入2，2′聯(lián)苯二甲酸，并連續(xù)攪拌2，2′聯(lián)苯二甲酸，?濃硫酸全部滴入后，攪拌混合物10min，其中每1克所述2，2′聯(lián)苯二甲酸中加入的所述濃硫酸的量為60～70毫升；?

2)發(fā)煙硝酸滴入到上述混合物中，發(fā)煙硝酸完全滴入后，在冰浴條件下攪拌，然后升溫至60～65℃，并保持1小時(shí)，其中加入的所述濃硫酸的量和加入的所述發(fā)煙硝酸的量體積比為1∶1至3∶1；?

3)反應(yīng)完畢后，降至室溫，將混合物加入又碎冰的燒杯中，攪拌，靜置；?

4)對(duì)上述混合物進(jìn)行抽濾，水洗3遍，干燥，得到4，4′-二硝基-2，2′-聯(lián)苯二甲酸。在一個(gè)實(shí)施方式中，加所述濃硫酸的時(shí)冰浴溫度在15℃以下。?

在一個(gè)實(shí)施方式中，加入的所述濃硫酸和所述發(fā)煙硝酸比例為3∶1。?

在一個(gè)實(shí)施方式中，加完所述發(fā)煙硝酸后繼續(xù)攪拌30min。?

在一個(gè)實(shí)施方式中，加完所述發(fā)煙硝酸后在冰浴條件下繼續(xù)攪拌30min，然后升溫到62℃，并且保持此溫度1h。?

本發(fā)明采用2，2′-聯(lián)苯二甲酸通過混酸硝化法得到4，4′-二硝基-2，2′-聯(lián)苯二甲酸，方法簡(jiǎn)單，產(chǎn)率高達(dá)70％，重結(jié)晶后產(chǎn)品純度可達(dá)75％，為淡黃色晶體。本發(fā)明方法成本低，且原始原料廉價(jià)易得，適合工業(yè)化生產(chǎn)。?

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例1制備的4，4′-二硝基-2，2′聯(lián)苯二甲酸的紅外光譜圖。?

圖2為本發(fā)明實(shí)施例1制備的4，4′-二硝基-2，2′聯(lián)苯二甲酸的DSC圖。?

具體實(shí)施方式

下文將結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的示例性實(shí)施方式。但是，這些實(shí)施方式僅是示例性的，本發(fā)明不限于此。?

本發(fā)明涉及一種制備4，4′-二硝基-2，2′-聯(lián)苯二甲酸的方法，包括步驟：?

1)在冰浴條件下，將濃硫酸滴入2，2′聯(lián)苯二甲酸，并連續(xù)攪拌2，2′聯(lián)苯二甲酸，濃硫酸全部滴入后，攪拌混合物10min，其中每1克所述2，2′聯(lián)苯二甲酸中加入的所述濃硫酸的量為60～70毫升；?

2)發(fā)煙硝酸滴入到上述混合物中，發(fā)煙硝酸完全滴入后，在冰浴條件下攪拌，然后升溫至60～65℃，并保持1小時(shí)，其中加入的所述濃硫酸的量和加入的所述發(fā)煙硝酸的量體積比為1∶1至3∶1；?

3)反應(yīng)完畢后，降至室溫，將混合物加入又碎冰的燒杯中，攪拌，靜置；?

4)對(duì)上述混合物進(jìn)行抽濾，水洗3遍，干燥，得到4，4′-二硝基-2，2′-聯(lián)苯二甲酸。?

實(shí)施例1?

1、向500mL的三口燒瓶中加入11.28g的2，2′-聯(lián)苯二甲酸(按照大連工學(xué)院學(xué)報(bào)，1988，第27卷增刊：73-78中公開的方法自己制備)，在冰浴溫度在15℃的條件下，連續(xù)攪拌并緩慢滴加75mL的濃硫酸(國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司，貨號(hào)：73108460)，在加酸的過程中溶液的顏色慢慢變?yōu)殚冱S色，全部加入濃硫酸后(約用時(shí)2小時(shí))，繼續(xù)攪拌10min；?

2、量取25mL的發(fā)煙硝酸(國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司，貨號(hào)：10014617)緩慢滴加到上述混合液中，發(fā)煙硝酸加的過程中溶液的顏色慢慢變?yōu)槿辄S色，發(fā)煙硝酸滴完后(約用時(shí)1.5小時(shí))，瓶中有少量棕色氣體，冰浴條件下繼續(xù)攪拌30min，然后緩慢升溫至62℃(升溫時(shí)間為70分鐘)，并保持1h；?