5367-28-2/5-氯-2-硝基甲苯的制備

背景及概述^[1]

5-氯-2-硝基甲苯是一種有機中間體，可由鄰氯甲苯硝化后得到。5-氯-2-硝基甲苯可用于制備6-氯-3-氨基甲苯-4-磺酸。6-氯-3-氨基甲苯-4-磺酸，是合成紅色有機顏料C．I．顏料紅52及C．I．顏料紅53(金光紅C)的重要中間體。

制備^[1]

500mL四口瓶中加入77.1g(1.2mol)98%硝酸，20g酸性β沸石，攪拌下控溫10℃，滴入130.45g97%的乙酸酐，滴完繼續(xù)反應(yīng)0.5h，在20-25℃下、1h內(nèi)滴加127.88g(1.0mol)99%鄰氯甲苯，滴完后25℃下反應(yīng)30min，然后升溫至50℃反應(yīng)5h。反應(yīng)完畢趁熱過濾，用乙酸洗濾餅2-3次，至濾液基本無色，合并濾液和洗液減壓蒸餾除去乙酸，硝化液稱重為168.2g。

應(yīng)用^[2-3]

5-氯-2-硝基甲苯用于制備6-氯-3-氨基甲苯-4-磺酸的方法如下：

1.還原

帶有機械攪拌器、滴液漏斗和回流冷凝管的1000mL四口瓶中加入217.8g(3.5mol)90%鑄鐵粉，700mL水，將48.09g36%鹽酸和上述硝化液分別置于兩個滴液漏斗中，先滴入1/6體積的鹽酸，加熱至回流活化10min后滴入1/6體積的含有5-氯-2-硝基甲苯的硝化液，反應(yīng)10min后再一次性加入剩余硝化液，10min后滴入剩余鹽酸，以胺蒸汽不溢出冷凝管為度，加完反應(yīng)5-6h至反應(yīng)完全。冷卻至80-90℃用約50g碳酸鈉中和至pH=8-9。水汽蒸餾出產(chǎn)物，(約需5h)石油醚重結(jié)晶，得到90.6g2-氯-5-氨基甲苯。硝化和還原兩步的總收率為64%。

2.磺化

帶有分水器的1000mL反應(yīng)瓶中加入90.6g(0.64mol)2-氯-5-氨基甲苯、5.0g硫酸亞鐵和600mL二氯苯，滴入80g(0.80mol)98%硫酸，滴加過程中產(chǎn)生大量白色固體，升溫到180-185℃回流脫水，反應(yīng)8h至完全磺化。反應(yīng)結(jié)束冷卻加500mL水，并用碳酸鈉中和至pH=8-9，水汽蒸餾二氯苯，蒸餾完全補加水至完全溶解，加入50g活性碳，煮沸5min脫色，趁熱過濾，用熱水洗濾餅，合并濾液和洗液，得到淺色水溶液，保溫70-90℃下用濃硫酸調(diào)pH=1.0-1.5，過濾，水洗濾餅，干燥，得白色粉末狀固體6-氯-3-氨基甲苯-4-磺酸，稱重為135.4g，該步反應(yīng)收率為95%。

參考文獻(xiàn)

[1]何二梅,姜日善.鄰氯甲苯直接硝化法合成6-氯-3-氨基甲苯-4-磺酸[J].化學(xué)研究與應(yīng)用,2011,23(09):1273-1274.