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2-甲基对苯二胺合成工艺的研究

2-甲基对苯二胺合成工艺的研究
2-甲基对苯二胺合成工艺的研究

2-甲基对苯二胺合成工艺的研究

医药化工学院高分子材料与工程学生:陈骁国

摘要:在系统介绍2, 5-二氨基甲苯基本合成方法的基础上,以经济、环保和新型工业化作要求, 重点评述了各种方法的工艺特点、研究中的技术进展以及实施商品化生产的可行性。结果表明, 以邻甲苯胺为原料经重氮偶合、还原氢解是合成2, 5-二氨基甲苯及其系列产品优先的技术路线。

关键词:2, 5-二氨基甲苯;合成工艺;

1 前言

自20世纪纪初2-甲基对苯二胺系列物质的出现至80年代,由于受应用范围的限制需求量一直不大;90年代起,随着美容美发在全球范围的兴起,2-甲基对苯二胺可以作为染毛剂的有效低毒前体以及在高档化妆品中取代对苯二胺,针对2-甲基对苯二胺易分解之特性、依据不同的储存、运输及应用要求,相继研究并出现了稳定性良好的2-甲基对苯二胺系列产品,2-甲基对苯二胺作为染毛剂具有的特殊氧化发色能力。尤其是进入21世纪以来,随着对染发剂专用化学品的认识和技术精细化程度的不断上升。2-甲基对苯二胺系列物质的合成路线开发和应用研究已成为热门课题而展开,其系列产品的商品化步伐逐渐加快。现今在化妆品染发剂上使用的高质量2-甲基对苯二胺系列产品,仅一个产品全球需求量就达600t/a以上。

此外由于2,5-TDA结构中含有对位的两个氨基,首先可作为高性能聚酰亚胺和聚酰胺等高分子新单体使用;也可以在其甲基的对位上引入硝基、同时对甲基继续进行反应制得电子推.拉式的二苯乙烯类二胺新单体,用于制各二阶非线性光学聚酰亚胺高分子材料;还可先制得二元的酰亚胺羧酸新单体,进行用于聚(酯-酰亚胺)和聚(酰胺,酰亚胺)等高分子的合成,因此,2-甲基对苯二胺系列产品的应用,在用于化妆品提高人们生活质量的同时,已开始瞄准高技术新材料及国防工业的特殊领域,且此方面需求量至少在每年千吨以上,具有潜在的应用市场和良好的发展前景。

2 2-甲基对苯二胺的化学性质,质量标准及用途

CAS号:95-70-5

分子量:122.17

分子式:C7H10N2

别名:2-甲基-1,4-苯二胺;2-甲基对苯二胺;2,5-甲苯二胺;甲苯-2,5-

二胺;邻甲基对苯二胺;对

分子结构:

2.1 化学性质

表面棕黑内部类白色块状结晶加热时溶解于水、乙醇、乙醚和苯,冷时溶解较少。熔点 64°C

沸点 273°C

2.2 质量标准

含量:≥99.5%

熔点/沸点: 60℃~63℃

2.3 用途

毛发染料及高分子单体用于染发剂、皮革染料的合成

3 合成路线

2-甲基对苯二胺的合成研究始子20世纪20年代,按起始原料主要可分为三大类:第一类以问甲苯胺(MT)为原料,有经氨基保护后硝化水解制得4-硝基间甲苯胺(NMT),

最后经还原反应的合成路线(1)。也有MT直接硝化制NMT的路线(1-2);

第二大类以邻甲苯胺(OT)为原料,首先有经保护后硝化、脱保护合成4-硝基邻甲苯胺(rb-RL)、再还原的工业化制备路线(2),也有OT自身重氮偶台为c.I.11160中间体、再断裂还原氢解的合成路线(3),以及OT氨基保护后、再重氮偶合、还原氢解的工艺(2.1)和c.I.11160氨基保护后、再还原氢解的路线(3.1);

第三类以邻硝基甲苯(ONT)以及2,5一二硝基甲苯(DNT)为原料,经还原歧化为偶氮氧化物后、再进行还原断键氢解的合成路线(4)。

具体路线网络详见图1

图1

3.1 2-甲基对苯二胺合成技术路线分析

3.1.1 以MT为原料合成2-甲基对苯二胺

以MT(间甲苯胺)为原料合成2-甲基对苯二胺的工艺,有通过中间体NMT路线和先合成偶氮化合物然后进行还原的路线两大类。对于经中间体NMT硝基还原的合成技术路线,又分一步直接硝化法和多步保护硝化法,一步法即路线(1-2),有在85%硫酸中有采用硝酸胍为硝化剂直接进行低温硝化的制备方法,也有选用硝酸脲为硝化剂的工艺,虽然它们的收率

均可达75%,但由于硝酸胍价高且难得而不利于产业化实施;而多步法路线(1)则由用乙酰基保护氨基、硝化和脱保护的工艺制得NMT,但其收率低,只有38.6%一57.3%”。对于NMT的硝基还原,文献报道仅以Raney Ni为催化剂、在氯化铵水溶液体系中还原制备2.5-TDA 的技术,其收率为86%,且操作简便;可见,结合MT的硝酸脲(由硝酸和尿素生成)直接硝化工艺和Raney Ni加氢还原技术制备2,5-TDA的路线,应具有开发价值。关于经中间体偶氮化台物再还原的路线(1—1),其断键的还原氢解在早期的文献中已有报道,主要有Zn—Hcl还原法”“,也有提及催化加氢制备法;关键是偶氮化合物的制备,虽然MT也可真身重氮偶合制得相应的偶氮化合物,但其在异丙醇.乙酸溶剂中重氮偶合的总收率仅为70%,其过程污染大、原料利用率低而不宜选择;加上MT的价格远高于OT一倍以上,经济上难以达到要求而失去产业化竞争的优势,除非MT售价接近0T时可重新选用。

3.1.2 以OT为原料制备2-甲基对苯二胺

3.1.2.1经红色基RL的合成路线

现行的工业化生产技术一般采用对rb—RL进行还原的方法,文献报道的有在4MPa高压氢和120℃的温度下的Raney Ni催化加氢,zn粉还原技术以及于乙醇溶剂中150℃、2MPa 下的水合肼还原等方法。rb—RL是一种中高档冰染染料(商品名为红色基RL),关于它的的制备技术开发较多、进展较快。

具体分述如下:

(1)以0T(邻甲苯胺)为原料,将其氨基进行保护后,硝化、再脱保护的合成工艺,即图1中的路线(2),其中用成熟的对甲基苯磺酰氯保护、硝化、水解法(即所谓B.I.O.S 方法)所生产的rb—RL商品,虽然其收率高达95%,但由于使用的原辅材料高达11种、费用甚高,加上对甲基苯磺酰氯价高且分子量大,使fb.RL售价已高达2-甲基对苯二胺价格的75%;虽然不断有使用苯磺酰氯、乙酐和甲酸进行氨基保护、以降低消耗和污染的技术进展”。,但仍然存在反应步骤长、收率低、污染大、制造成本高等问题。即使采用甲酸保护改进的专利技术可使原辅材料降至6种,但由于受保护后甲酰氨基的位阻较小而影响出-RL 的选择性,使其最高收率也只达70%…1;虽然经有效的后处理可回收获得近30%以5一硝基邻甲苯胺为主体的其他异构体,但其分离过程操作复杂,其综合制造费用也不见比B.I.O.S方法低。因此,以OT为原料、经rb-RL的合成和硝基还原的组合技术制备2-甲基对苯二胺之工艺,在经济上渐失去竞争力而逐步趋于淘汰。

3.1.2.2经偶氮化合物中间体的合成路线

(1)经OT衍生物与对氨基苯磺酸偶氮盐法OT经对甲基苯磺酰氯保护后再与对氨基苯磺酸重氮盐进行偶合,然后经Na2S2O4 。还原、再H2SO4.水解先制得2-甲基对苯二胺,最后碱中和的技术制得2-甲基对苯二胺,即图1的路线(2-1)。虽然此技术路线可制得质量较好的2-甲基对苯二胺,但由于其合成路线长、涉及原辅材料多。污染及原料耗费甚大、工业化在经济和环保方面均无优势。

(2)经0T自身重氮偶合为偶氮化合物的路线

虽然C.I.11160合成较为方便,国外早有商品来源,有采用OT先自身重氮偶合制得Fast GarnetGBC base(即C.I.11160),收率96%;也有采用异丙醇一乙酸作溶剂的OT 自身重氮偶合工艺,但收率仅为85%、生产成本高;还有较复杂的重氮缩合再F-C重排的工艺技术,但用到F—C催化剂无水三氯化铝,废气废水污染大,后处理工艺复杂并在甲醇中析出,原材料成本高、经济性差而不取。

3.1.3邻硝基甲苯法

以0NT作原料,先中性还原制得2,2’-二甲基偶氮苯氧化物后,再进行硝化为4一硝基-2,2’-二甲基偶氮苯氧化物,最后使用SnCl2-Hcl还原技术合成2,5-TDA,但其选择性不佳,产品中含有苯肼类化合物,质量难以达到要求,而sncl2用量大经济上又难以被接受。

2, 5-二硝基甲苯( DNT)路线

目前还没有以DNT为原料直接还原为2, 5-TDA的工艺报道, 但有分步还原的制备技术。AndreT. 等人采用电化学选择还原制备5-羟氨基-2-硝基甲苯, 进而再电化学还原合成2,5-TDAS。考虑此电化学还原法在产业化实施方面的技术难度, 暂不宜选用。

3.2.2-甲基对苯二胺生产技术路线的选择

依据当今化工领域可持续发展和新型工业化的特征要求。即原子经济性和产品高选择性,清洁生产及循环经济等要求,综合以上两部分中2-甲基对苯二胺合成路线及系列产品制备技术进展的全面分析,现今进一步发展2-甲基对苯二胺系列产品的生产技术应以下列两条合成路线为优选,即以OT为原料经重氮偶合得C.I.11160后、再还原氢解合成2,5-二氨基甲苯及其硫酸盐的路线(A),以及以MT为原料经直接硝化为NMT后、再还原合成2,5-二氨基甲苯的路线(B),也见图l中路线(3)和路线(1-2)。

和其他路线比较,它们均具有以下多种优势:①有机原料的选择符合原子经济性要求,理论上原料分子中的原子在产品分子中均存在,故原料的原子利用率为100%;②文献报道的收率均较高,工艺条件经交叉选择后,路线(A) 2-甲基对苯二胺实际收率69%以上,路线(B) 2-甲基对苯二胺实际收率64.5%;虽然其第一步反应收率可达96%和75%已属较高,但第二步收率分别为71%和86%,对还原反应而言仍有进一步提高的潜力,尤其是路线(A);③没有任何保护基团参与,有机污染可降到最小,可选择水作为反应溶剂,环境效益良好。尤其是路线(A),若对OT进行循环使用后可使以OT计的2-甲基对苯二胺总收率达90%以上,加上OT的售价仅为MT的45%一50%,更具有研发价值。虽然由于OT的循环使用使过程的实际操作趋于复杂,操作费用大,但经济上综合平衡的结果为路线(A)应比路线(B)更经济而作为该系列产品最有发展前途的技术路线。只有当MT的价格降至OT的1.2倍

时,路线(B)才显示出其简单有效的特色,可被选作生产路线。

4 2-甲基对苯二胺系列产品研究内容的建议

针对2,5.TDA系列产品可广泛用于化妆品、药物及中间体、新型高分子材料等领域的特点,除作为医药、更高档染发剂的原料使用外,直接用于染发剂化妆品和高分子聚酰亚胺、聚酰胺的二胺类新单体时,其质量要求甚高。对于化妆品领域,由于OT是一种致癌物质需严格控制,而对于高分子缩聚反应OT又将起到链终止剂的作用而影响高分子的聚合度和分子量,因此,2-甲基对苯二胺系列产品中首先需控制OT的含量在20mg/L以下,其纯度也需达99.5%,尤其是2-甲基对苯二胺用做高分子新单体其纯度必须达到99.8%以上。为此对研发高纯度2-甲基对苯二胺系列产品商业化技术及工艺提出以下若干建议:

(1)加快路线(A)由0T合成2-甲基对苯二胺的技术开发,包括以水为溶剂、OT的回收提纯及循环使用、廉价加氢催化剂的选择及套用等研究;以实现其经济合成、取代现有的B.I.O.S工艺;

(2)研究路线(B)由MT合成2-甲基对苯二胺的工艺与技术,主要是提高收率和加氢催化剂的选择。

(3)研究高质量2,5.TDAS的制备工艺,达到HPLC纯度>99.8%、0T含量<10mg/L、硫酸含量>43%、UV含量>97%、灰分

(4)加快聚合级2-甲基对苯二胺和其盐酸盐2,5一TDAH新产品的开发,填补此产品国内商业化生产

(5)产品的清洁生产,尽量无污染,低污染,使用无毒原材料;采用高效清洁生产工艺;向社会提供清洁的产品。

(6)超充分体现经济效益;环境效益;社会效益的统一。

参考文献:

[1]. Fine and Specialty Chemicals 第15卷第23期 2,5一二氨基甲苯系列产品

合成技术的研究与进展金宁人,郑志国,张建庭,王学杰

[2]. ACTA PHYSICO-CHIMICA SINICA 第16卷第1O期 2000年10月聚(四甲基对苯二胺)/ MoO3层状材料的制备邵柯,马颖,曹亚安,陈朝辉

[3]. 百度百科 2-甲基对苯二胺

[4]. 浙江工业大学,化学工程, 2007,硕士论文 2,5-二氨基甲苯系列产品的经济合成及其清洁生产新工艺郑志国,金宁人,姚荣国

苯甲酸的合成工艺毕业论文

毕业设计(论文)设计题目苯甲酸的合成工艺 办学学院扬州工业职业技术学院 专业应用化工 姓名李功进 起讫日期2015-3-1 指导教师李淑丽 2015 年 3 月 1 日

摘要苯甲醛因有广泛的用途,年需求量较大、市场前景好和经济效益高的特点。近年来涌现出许多新颖性的方法制备苯甲酸。本文根据反应原料的不同进行了归纳总结。 关键词苯甲醛;合成;KMnO4;甲苯 一、苯甲酸的概述 (一)苯甲酸分子结构的分析 苯甲酸又称安息香酸,分子式为C6H5COOH,羧基直接与苯环碳原子相连接的最简单的芳香酸,是苯环上的一个氢被羧基(-COOH)取代形成的化合物。为无色、无味片状晶体。熔点122.13℃,沸点249℃,相对密度1.2659(15/4℃)。在100℃时迅速升华,它的蒸气有很强的刺激性,吸入后易引起咳嗽。微溶于水,易溶于乙醇、乙醚、氯仿、苯、甲苯、二硫化碳、四氯化碳和松节油等有机溶剂。 苯甲酸是弱酸,比脂肪酸强。它们的化学性质相似,都能形成盐、酯、酰卤、酰胺、酸酐等,都不易被氧化。苯甲酸的苯环上可发生亲电取代反应,主要得到间位取代产。苯甲酸一般常作为药物或防腐剂使用,有抑制真菌、细菌、霉菌生长的作用,药用时通常涂在皮肤上,用以治疗癣类的皮肤疾病。用于合成纤维、树脂、涂料、橡胶、烟草工业。最初苯甲酸是由安息香胶干馏或碱水水解制得,也可由马尿酸水解制得。工业上苯甲酸是在钴、锰等催化剂存在下用空气氧化甲苯制得;或由邻苯二甲酸酐水解脱羧制得。苯甲酸及其钠盐可用作乳胶、牙膏、果酱或其他食品的抑菌剂,也可作染色和印色的媒染剂[1] 苯甲酸是化学工业,尤其是石油化学工业中重要的有机原料和产品之一,它广泛用于生产医药中间体、食品添加剂、化妆品及化工产品,如苯酚、己内酰胺的工业生产中。全世界苯甲酸产量在200 万吨/年以上,仅制造苯酚和己内酰胺就消耗苯甲酸80 万吨/年以上。苯甲酸及其钠盐、钾盐均可作为酸性食品防腐剂,目前其消费量居我国防腐剂用量之首。 (二)苯甲酸物理性质 表1-1列出了苯甲酸的一些物理性质。

2-氨基-5-甲基苯甲酸的新合成方法 (2)

2-氨基-5-甲基苯甲酸的新合成方法摘要:以对甲基苯胺为原料,与水合氯醛、盐酸羟胺反应制得5-甲基靛红,然后在过氧化氢、氢氧化钠体系下室温反应,得2- 氨基-5-甲基苯甲酸,以对甲基苯胺总收率为43.4%,产品经 HNMR确证结构。 关键词:2-氨基-5-甲级苯甲酸;合成 2-氨基-5-甲基苯甲酸是一个重要的医药化工中间体,可用于合成各种叶酸类似物,它还是抗癌药物雷替曲塞的起始原料,以其为原料合成的其它抗肿瘤药物,例如CB3717、IC1198583、ZD9331等也在积极的研究开发中。文献报道2-氨基-5-甲基苯甲酸的合成方法均以间甲基苯甲酸为原料,先进行硝化制得2-硝基-5-甲基苯甲酸,再经还原得到产品。由于甲基为邻、对位定位基团,硝化反应得到的产物为2-硝基-5-甲基苯甲酸和4-硝基-3-甲基苯甲酸混合物,分离提纯困难,副产物在还原反应后也难以去除,因此很难得到纯度很高的产品,且收率也低。文献报道了2-硝基-5-甲基苯甲酸和4-硝基-3-甲基苯甲酸混合物得精制条件和结晶提纯方法、总收率仅为15%,且操作繁琐,难以实现工业化生产。本文参考文献的靛红和5-氯靛红的合成方法2-氨基-4-溴-5-氯苯甲酸的合成方法,设计了合成2-氨基-5-甲基苯甲酸的新方法。其合成路线如下:

以下是制备2-氨基-5-甲基苯甲酸的一些方法: 一、摘自“2-氨基-5-甲基苯甲酸合成工艺的改进”;郑保辉、方志杰、焦岩——南京理工大学化工学院 对甲苯胺与水合氯醛、盐酸羟胺反应制得异亚硝基乙酰对甲苯胺,于浓硫酸中脱水成环得到5-甲基靛红,然后在碱性条件下以双氧水为氧化介质合成2-氨基-5-甲基苯甲酸。 本文通过正交实验对2-氨基-5-甲基苯甲酸的合成工艺进行了优化,得到了制备异亚硝基乙酰对甲苯胺的较佳工艺条件:对甲苯胺4.28g盐酸羟胺8.90g水合氯醛0.06mol ,硫酸钠用量90g温度80摄氏度,反应时间1h,精制收率为86.3%;制备5-甲基靛红的较佳工艺条件:异亚硝基乙酰对甲苯胺5.00g浓硫酸24ml温度90 摄氏度,机械搅拌,收率为88.0%;5-甲基靛红在碱性条件下经双氧水氧化得2-氨基-5-甲基苯甲酸,收率为81.3%;3步反应总收率达61.7%。提高了各步产率,降低了成本,适合于工业化生产。 二、摘自:“2-氨基-5-甲基苯甲酸的新合成方法”;李家明、

综述:苯甲酸的合成方法

综述:苯甲酸的合成方法 摘要:本文从催化剂的分类来介绍苯甲酸的合成方法,总共有两大类方法:一类是有机催化剂催化有机物合成苯甲酸,另一类是无机催化剂催化有机物合成苯甲酸。 关键字:苯甲酸的合成方法 有机催化剂 无机催化剂 0.前言 苯甲酸是一种重要的化工原料,主要用于生产苯甲酸钠食品防腐剂、染料中 间体、农药、增塑剂、医药、香料等,还可用作钢铁设备的防锈剂。苯甲酸可以由甲苯的氧化,苯甲醇的氧化,苯甲醛的氧化制备。工业上苯甲酸的合成大致可以分为两类:一类是用有机催化剂催化有机物合成,另一类是用无机催化剂催化有机物合成。 1.有机催化剂催化 对于甲苯氧化制备苯甲酸,李涛等人以不同钴基吡唑配合物为催化剂进行甲 苯氧气液相氧化反应,发现)5,3(,'二甲基吡唑二--N N 溴化钴在甲苯氧化反应中具有较好的催化反应活性,比乙酸钴催化性能更好。[1] 对于苯甲醇,孙晓云等人用甲基三辛基氯化铵和钨酸钠一步法合成甲基三辛 基季铵钨酸盐离子液体112231783])()[(O W H C n N CH -,以该离子液体为催化剂,在无反应溶剂条件下催化过氧化氢氧化苯甲醇生成苯甲酸,并且确定优化条件:反应温度70℃,苯甲醇用量5 mmol ,催化剂用量是底物的0.4%(摩尔分数),30%过氧化氢用量2 mL ,苯甲醇的转化率可达99%,苯甲酸选择性为98%。[2]郭飞燕等人以质量分数为30%的22O H 作氧化剂,磷钨酸及磷钨酸盐作催化剂催化合成苯甲酸[3] 对于苯甲醛,李贵贤等人采用四丁基溴化铵和磷钼酸反应合成了一系列 Keggin 型磷钼酸季铵盐催化剂,傅立叶红外光谱分析表明,所制备的催化荆具有典型的杂多阴离子结构。将其应用于冰乙酸作溶剂、30%过氧化氢作氧化刺催化氧化苯甲醛制苯甲酸的反应过程中,结果表明,催化荆中各组分在双氧水作用下催化活性较高,任一组分单独作用时催化活性较低,只有当催化剂中季铵盐与磷钼酸配比合适时,催化效果才会最优,其中40122494])[(O PMo H N H C 的催化活性

间苯二胺产品指标及合成方法

间苯二胺产品指标及合成方法 间苯二胺是一种工业原料,其分子式为C6H8N2,CAS号是108-45-2。主要用作各类染料的中间体,如:红玉167#,酸性黑210#、蓝183#等,以及医药中间体和环氧树脂固化剂,是生产间位芳纶的主要原料。(注:以下产品指标摘自安诺化学,转载请标注) 产品指标: 纤维级间苯二胺 外观:白色粒状或熔铸体; 纯度:99.9%(最小值) 水分:0.1%(最大值) 结晶点:62.5℃(最小值) 高沸物:200mg/kg(最大值) 低沸物:100mg/kg(最大值) 一级品间苯二胺 外观:灰白至灰褐色粒状,储存时允许颜色变深; 纯度:99.8%(最小值); 水分:0.1%(最大值); 结晶点:62.5℃(最小值); 高沸物:1000mg/kg(最大值); 低沸物:200mg/kg(最大值) 工业级间苯二胺 外观:灰白至灰褐色粒状或熔铸体,存储时允许颜色变深; 纯度:99.5%(最小值); 水分:0.1%(最大值); 结晶点:62.0℃(最小值); 高沸物:1000mg/kg(最大值); 低沸物:500mg/kg(最大值) 另外,间苯二胺合成工艺的不同,也会影响产量、纯度等指标。常见的合成方法有,铁粉还原法、加氢还原法、混二胺生产法。 比如铁粉还原法,首先向还原釜中加入一定量的上一批的洗浓液,开动搅拌器,加入铁粉和盐酸,升温活化;滴加间二硝基苯进行还原反应,温度控制在98-102℃;经保温合格后加纯碱中和至PH值为9,过滤是在翻斗过滤机中真空抽滤,滤液抽出后,需用热水洗涤6遍,前茅遍并入还原液贮槽,后3遍洗液供还原之用。然后将还原液经高位槽加入蒸发器,在真空度0.03MPa和65℃条件下进行蒸发。芤液经蒸馏釜先驱水后蒸料,蒸馏时真空度为0.09-0.05MPa原,温度170-180℃。真空蒸发和蒸馏驱水产生的废水,经冷却塔降温供水喷射系统

盐酸西那卡塞的合成工艺研究

Hans Journal of Medicinal Chemistry 药物化学, 2014, 2, 1-5 https://www.wendangku.net/doc/8a15466860.html,/10.12677/hjmce.2014.21001 Published Online February 2014 (https://www.wendangku.net/doc/8a15466860.html,/journal/hjmce.html) Synthesis Process of Cinacalcet Hydrochloride Xueguo Bian1, Junwei Wang1,2, Qihua Zhu2, Yungen Xu2* 1Nanjing Industrial Pharmaceutical Technology Institute Co., Ltd., Nanjing 2Department of Medicinal Chemistry, China Pharmaceutical University, Nanjing Email: *xyg@https://www.wendangku.net/doc/8a15466860.html, Received: Jan. 20th, 2014; revised: Feb. 20th, 2014; accepted: Feb. 27th, 2014 Copyright ? 2014 Xueguo Bian et al. This is an open access article distributed under the Creative Commons Attribution License, which permits unre-stricted use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original work is properly cited. In accordance of the Creative Commons At-tribution License all Copyrights ? 2014 are reserved for Hans and the owner of the intellectual property Xueguo Bian et al. All Copyright ? 2014 are guarded by law and by Hans as a guardian. Abstract:Objective: In order to get a suitable process of cinacalcet hydrochloride for industrial production. Methods: Cinacalcet hydrochloride was synthesized from 1-acetonaphthone via six steps, including Leuckart-Wallch reaction, hydrolysis, chiral resolution, condensation, reduction and finally salification. Results: Through improvement, we sim-plified the operations, improved the safety of the process and reduced the costs. The overall yield was 14.38% (The overall yield of this synthetic route was unreported) with a purity of 99.9%. Conclusion: This synthetic process is of mild conditions, easy operation, low cost and high yield, and is suitable for large-scale production. Keywords: Cinacalcet Hydrochloride; Synthesis; Process Research 盐酸西那卡塞的合成工艺研究 卞学国1,王均伟1,2,朱启华2,徐云根2* 1南京医工医药有限公司,南京 2中国药科大学药物化学教研室,南京 Email: *xyg@https://www.wendangku.net/doc/8a15466860.html, 收稿日期:2014年1月20日;修回日期:2014年2月20日;录用日期:2014年2月27日 摘要:目的:确定一条适合工业化生产的盐酸西那卡塞的合成工艺。方法:以1-萘乙酮为起始原料,经Leuckart- Wallch反应、水解、手性拆分、缩合、还原、成盐6步反应合成盐酸西那卡塞。结果:通过工艺改进,简化了操作过程,提高了安全性,降低了生产成本,总收率14.38%(此合成路线总收率未经文献报道),纯度99.9%。结论:本方法条件温和,操作简单,成本低,收率高,适合大规模生产。 关键词:盐酸西那卡塞;合成;工艺研究 1. 引言 盐酸西那卡塞(Cinacalcet hydrochloride),化学名为N-[(1R)-1-(1-萘基)乙基]-3-[3-(三氟甲基)苯基]丙基胺盐酸盐,是由美国NPS Pharmaceuticals公司开发研究的第二代拟钙剂,于2004年首次在美国上市。临床上用于治疗进行透析的慢性肾病(CKD)患者的继发性甲状旁腺功能亢进症及甲状旁腺肿瘤患者的高钙血症。本品的主要药理作用是降低Ca2+调定点,提高钙敏感受体对细胞外钙的敏感性,降低甲状旁腺素水平,使血清Ca2+浓度降低,从而产生一系列临床治疗作用。具有安全性高、耐受性好、服用方便等特点[1]。 盐酸西那卡塞的合成方法已有多篇文献报道,主要有以下七条合成路线:1) 以3-三氟甲基苯丙胺和 *通讯作者。

2甲基3甲氧基苯甲酸的制备方法与流程

2?甲基?3?甲氧基苯甲酸 市场参考价格 石家庄-李龙7.2万/吨无票 制备方法与流程 本发明涉及一种化合物的制备方法,尤其是一种2-甲基-3-甲氧基苯甲酸的制备方法。 背景技术: 2-甲基-3-甲氧基苯甲酸是农药、医药工业中重要的有机合成中间体,尤其是高效低毒农药甲氧虫酰肼的重要中间体。2-甲基-3-甲氧基苯甲酸的合成方法有多种,其中应用较为广泛的一种是以3-硝基-2-甲基苯甲酸为原料,经还原、重氮化、甲氧基化,得到2-甲基-3-甲氧基苯甲酸。但是,以3-硝基-2-甲基苯甲酸为原料,该原料来源困难,价格贵,工业化成本高。另外一种方法是以2,6-二氯甲苯为原料,经醚化、氰化、水解得到2-甲基-3-甲氧基苯甲酸。由于采用剧毒的氰化物作为催化剂,存在较多问题,且有较多的三废,因此也不适宜工业化生产。 如何提供一种路线简洁且产率高的2-甲基-3-甲氧基苯甲酸的制备方法是本领域技术人员需要解决的技术问题。 技术实现要素: 本发明要解决的技术问题是提供一种路线简洁且产率高的2-甲基-3-甲氧基苯甲酸的制备方法。 本发明为解决上述技术问题提出的一种技术方案是:一种2-甲基-3-甲氧基苯甲酸的制备方

法,具体步骤包括: A.在反应釜中加入适量的甲醇钠溶液、2,6-二氯甲苯、二甲基甲酰胺和亚铜盐搅拌升温,温度控制在80℃~150℃进行反应,反应完全后冷却至室温,过滤去除铜盐,滤液减压精馏后回收二甲基甲酰胺,得到2-甲基-3-氯苯甲醚; B.在另一个反应釜中加入将适量的四氢呋喃和镁,温度控制在30℃~60℃加入溴乙烷和2-甲基-3-氯苯甲醚的混合液,反应20min~40min后,温度控制在40℃~60℃逐滴加入2-甲基-3-氯苯甲醚,滴加完毕后保温反应1.5h~2.5h,然后冷却至-15℃~-5℃,逐批加入干冰,温度控制在0℃~20℃保温反应2h~4h,然后将反应液倒入冰水中,加酸调整ph值至1,分层后在有机层中回收四氢呋喃,再在剩余物中加碱调整ph值至12,用活性炭进行脱色,滤液加酸调整ph值至1,析出白色粉末即为2-甲基-3-甲氧基苯甲酸。 所述步骤B中,四氢呋喃的重量份为700~900,镁的重量份为30~50,干冰的重量份为70~80,溴乙烷的重量份为2~4;所述溴乙烷和2-甲基-3-氯苯甲醚的混合液中的2-甲基-3-氯苯甲醚的重量份为1~2,逐滴加入的2-甲基-3-氯苯甲醚的重量份为248~249。 所述亚铜盐是氯化亚铜或氰化亚铜。 所述甲醇钠溶液的浓度为30%。 所述步骤B中调整ph值的酸是浓度为10%的盐酸溶液。 所述步骤B中调整ph值的碱是浓度为5%的氢氧化钠溶液。 所述步骤B中析出白色粉末经离心甩干干燥后得到成品。 所述2,6-二氯甲苯与甲醇钠的摩尔比为1︰1.35~1︰0.9。 所述亚铜盐的质量是2,6-二氯甲苯和甲醇钠总质量的0.2%~0.5%。 所述二甲基甲酰胺的质量是对2,6-二氯甲苯和甲醇钠总质量的60%~100%。 本发明具有积极的效果:本发明的2-甲基-3-甲氧基苯甲酸的制备方法以甲醇钠和2,6-二氯

苯甲酸的制备实验

苯甲酸的制备实验 一、实验原理 氧化反应是制备羧酸的常用方法。芳香族羧酸通常用氧化含有α-H的芳香烃的方法来制 备。芳香烃的苯环比较稳定,难于氧化,而环上的支链不论长短,在强裂氧化时,最终都氧化成羧基。 制备羧酸采用的都是比较强烈的氧化条件,而氧化反应一般都是放热反应,所以控制反应在一定的温度下进行是非常重要的。如果反应失控,不但要破坏产物,使产率降低,有时还有发生爆炸的危险。 主反应: 二、反应试剂、产物、副产物的物理常数 三、药品 四、实验装置图

图1 电动搅拌器图2回流搅拌装置图3抽滤装置 五、实验流程图 六、实验内容 在安装有电动搅拌器、回流冷凝管的250ml三口圆底烧瓶中放入1.4ml甲苯和70ml水,加热至沸。从冷凝管上口分批加入4.3g高锰酸钾;粘附在冷凝管内壁的高锰酸钾最后用25ml 水冲洗入瓶内。继续煮沸并间歇摇动烧瓶,直到甲苯层几乎近于消失、回流液不再出现油珠(约需4-5h)。 将反应混合物趁热减压过滤,用少量热水洗涤滤渣(MnO2)。合并滤液和洗涤液,于冰水浴中冷却,然后用浓盐酸酸化(刚果红试纸检验),至苯甲酸析出完全。将析出的苯甲酸减压过滤,用少量冷水洗涤,挤压去水分。把制得的苯甲酸放在沸水浴上干燥。产量:约1.0g。若要得到纯净产品,可在水中进行重结晶。 纯净的苯甲酸为白色片状或针状晶体。熔点mp=122.4℃。 (一)制备过程

1.安装制备装置:如图(1)(2),首先放置好电动搅拌器,然后由下往上安装各个仪器,即将控温电热套平放在桌面上,接着固定250ml三口圆底烧瓶(瓶底不能接触电热套),安装搅拌棒(要保证搅拌棒转动时不能接触瓶底)、并将搅拌棒与电动搅拌器电机连接固定、调节(用手转动搅拌棒观察有无摩擦现象,若有摩擦,需调整消除),一侧口连接回流冷凝管(万用夹夹在冷凝管的中部;冷凝管的上口应该是敞口的,不能用塞子),另一侧口安装温度计(水银球要插到液面以下)。 2.加药品:从连有温度计的侧口,依次加入1.4ml甲苯、70ml水和4.3g高锰酸钾(或加药品顺序为4.3g高锰酸钾、100ml水和1.4ml甲苯)(一次性加入高锰酸钾即可)。 3.加热:先打开电动搅拌器电源开关,慢慢旋转调速旋钮使电动搅拌器的搅拌棒逐渐转起来,由小变大,正常搅拌的时候,再开始加热,直至微微沸腾。控制加热速度,使蒸气体不超过冷凝管下面数第二个球部为宜,直到甲苯层几乎近于消失、回流液不再出现油珠(约1-2h)。【注:因氧化反应是放热反应,故在制备反应的整个过程中,要保证电动搅拌器不能停止,否则可能会发生反应液喷出的现象。一旦出现故障需要调节搅拌器的话,必须先撤去电热套,同时用手转动搅拌棒进行搅拌才行。】 (二)后处理过程 1.加亚硫酸氢钠:因氧化剂高锰酸钾是过量的,反应完后反应液仍呈紫色,可从冷凝管上口分次加入少量饱和亚硫酸氢钠溶液,直到使反应液紫色褪去为止。(除去过量的高锰酸钾)【注:操作仍在上面的搅拌装置中进行,这时可以停止加热,撤去电热套,但搅拌不能停。在搅拌的同时,慢慢地从冷凝管上口分批加入饱和亚硫酸氢钠溶液,以防止带入大量空气气体而引起爆沸、喷出反应液。饱和亚硫酸氢钠溶液浓度为40%】 【在本实验中,亚硫酸氢钠的最小用量为与过量的高锰酸钾的mol量相当,即0.001mol,为0.10g;最大用量为与4.3g(0.027mol)高锰酸钾的mol量相当,即2.81g,故亚硫酸氢钠的用量范围为0.10-2.81g。亚硫酸氢钠用量不要过量太多,否则在后面的酸化时会与盐酸作用产生太多的亚硫酸而再分解为二氧化硫气体。】 2.趁热减压过滤:拆卸装置,将三口瓶内的反应混合物趁热减压过滤,用少量热水洗涤滤渣(MnO2)。(除去二氧化锰) 3.酸化:将滤液和洗涤液合并倒入烧杯里,于冰水浴中冷却,然后在搅拌下,慢慢加入浓盐酸进行酸化(刚果红试纸检验变蓝或pH=3),至苯甲酸析出完全。 4.减压过滤:将析出的苯甲酸减压过滤,用少量冷水洗涤,挤压去水分。 【注:减压过滤前要将烧杯里的溶液进行充分的冷却。】 5.产品干燥:把制得的苯甲酸放在沸水浴上干燥。 【注:因苯甲酸在100℃左右开始升华,故应特别注意:电热套加热温度不可太高、烧杯里水量应稍多些、干燥时间长短等操作,避免干燥时局部温度过高造成苯甲酸升华而损失或熔化变成液态状。】 6.称重:产量约1.0g。 7.纯化:若要得到纯净产品,可在水中进行重结晶。 纯净的苯甲酸为白色片状或针状晶体。熔点mp=122.4℃。 七、思考题 1、在氧化反应中,影响苯甲酸产量的主要因素是哪些? 答:反应温度、甲苯与氧化剂之间的充分混合等是影响苯甲酸产量的主要因素。 2、反应完毕后,如果滤液呈紫色,为什么要加亚硫酸氢钠? 答:紫色是由过剩的高锰酸钾所致,加入亚硫酸氢钠可使高锰酸钾还原为二价的无色锰盐。

二苯胺项目建议书

二苯胺项目建议书 一、总论 1、项目名称:山东开泰石化股份有限公司5000t/a二苯胺生产装置建设 2、项目建设单位:山东开泰石化股份有限公司 3、拟建地点:高青新区新规划场地 4、建设项目内容与规模 建设项目内容:二苯胺生产装置 建设项目规模:5000t/a 5、建设年限:一年半 6、概算投资:2800万(未含土地费用) 7、效益分析: 苯胺当前市场价:6700元/t 二苯胺当前市场价:16000元/t 生产成本:9000元/t 预计效益:7000元/tx5000t=3500万 若开工率60%,则预计效益2千万。 二、项目建设的必要性和条件 1、二苯胺简介:二苯胺又称 N-苯基苯胺,是一种精细化工原料,最初作为纤 维和含氮类炸药的稳定剂,随着二苯胺应用领域不断拓展,目前二苯胺已成为 橡胶助剂、染料和医药的重要原料;以它为原料可以合成橡胶防老剂BLE 、AM 、

DFC 等品种,其衍生物对氨基二苯胺是对苯二胺类防老剂4010NA 、4020 的基本原料;另外还可以制造多种染料和医药。 二苯胺是吩噻嗪的主要生产原料。 2、二苯胺项目建设的必要性 (一)投资少,效益好 5000t/a的生产装置,计划投资2800万元。 2014年二苯胺国内年生产量3.4万t/a,市场价1.6万-2.0万/t。全球年产量6.5万t/a。进口价格由于关税和增值税,高于国内价格,并且供量不足。苯胺连续法生产二苯胺,其生产成本,0.9万/t。拟建5000t/a的生产装置,满负荷生产,效益3000—4000万左右/a。 投资少,见效快。

(二)市场有需求 1、目前国内二苯胺生产厂家主要为江苏飞亚化学工业集团(2万t的装置, 产量3万t/年)和南通新邦化工科技有限公司(0.5万t的装置,产量0.8万t/a),辽宁庆阳化工厂(产量0.15万t/年)。根据市场分析报告和富安化工厂反映, 目前二苯胺市场无论是国内,还是全球,基本是供小于求的情况,国外二苯胺 用量最大的科聚亚公司(Chemtura)自身产量不足,其台湾生产防老剂的生产厂,还需要从国内进口。 且没有信息表明近期有拟建装置。据市场分析报告的分析,预计未来5年, 全球产能基本保持稳定。 2、进出口情况分析

对苯二胺

化学品安全技术说明书 化学品中文名:1,4-苯二胺 ; 1,4-二氨基苯;对苯二胺;乌尔丝D 化学品英文名:p-phenylenediamine; 1,4-diaminobenzene 企业名称: 生产企业地址: 邮编: 传真: 企业应急电话: 电子邮件地址: 技术说明书编码: √纯品混合物 有害物成分浓度CAS No. 对苯二胺106-50-3 危险性类别:第6.1类毒害品 侵入途径:吸入、食入、经皮吸收 健康危害:不易因吸入而中毒,口服毒性剧烈,与苯胺同,引起高铁血红蛋白血症。本品有很强的致敏作用,可引起接触性皮炎、湿疹、支气管哮喘。 环境危害:对水体、土壤和大气可造成污染。 燃爆危险:可燃,其粉体与空气混合,能形成爆炸性混合物。 皮肤接触:脱去污染的衣着,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。如有不适感,就医。 眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗。如有不适感,就医。 吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。呼吸、心跳停止,立即进行心肺复苏术。就医。 食入:饮足量温水,催吐。就医。 危险特性:遇明火、高热可燃。受热分解放出有毒的氧化氮烟气。

有害燃烧产物:一氧化碳、氮氧化物。 灭火方法:用雾状水、二氧化碳、砂土灭火。 灭火注意事项及措施:消防人员必须佩戴空气呼吸器、穿全身防火防毒服,在上风向灭火。尽可能将容器从火场移至空旷处。喷水保持火场容器冷却,直至灭火 结束。 应急行动:隔离泄漏污染区,限制出入。消除所有点火源。建议应急处理人员戴防尘口罩,穿防毒服。穿上适当的防护服前严禁接触破裂的容器和泄漏物。尽可 能切断泄漏源。用塑料布覆盖泄漏物,减少飞散。勿使水进入包装容器内。 用洁净的铲子收集泄漏物,置于干净、干燥、盖子较松的容器中,将容器移 离泄漏区。 操作注意事项:密闭操作,提供充分的局部排风。操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩,戴安全防护眼镜, 穿防毒物渗透工作服,戴橡胶手套。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。 使用防爆型的通风系统和设备。避免产生粉尘。避免与氧化剂、酸类接触。 搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。配备相应品种和数量的消防器材 及泄漏应急处理设备。倒空的容器可能残留有害物。 储存注意事项:储存于阴凉、通风的库房。远离火种、热源。包装密封。应与氧化剂、酸类、食用化学品分开存放,切忌混储。配备相应品种和数量的消防器材。 储区应备有合适的材料收容泄漏物。 接触限值: MAC(mg/m3): 未制定标准PC-TWA(mg/m3): 未制定标准 PC-STEL(mg/m3): 未制定标准TLV-C(mg/m3): - TLV-TWA(mg/m3): 0.1[皮]TLV-STEL(mg/m3): 监测方法:无资料。 工程控制:严加密闭,提供充分的局部排风。提供安全淋浴和洗眼设备。 呼吸系统防护:空气中粉尘浓度超标时,佩戴过滤式防尘呼吸器。紧急事态抢救或撤离时,应该佩戴空气呼吸器。 眼睛防护:戴安全防护眼镜。 身体防护:穿防毒物渗透工作服。 手防护:戴橡胶手套。 其他防护:工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作完毕,彻底清洗。单独存放被毒物污染的衣服,洗后备用。注意个人清洁卫生。

槟榔碱的合成的工艺流程

槟榔碱的合成的工艺流程 主要成分: 槟榔含生物碱0.3%~0.6%,缩合鞣质15%, 脂肪14 %及槟榔红色素(Areca red)。生物碱主要为槟榔碱(Arecoline),含量为0.1%~0.5%;其余有槟榔次碱(Arecaidine,即Arecaine)、去甲基槟榔次碱(Guvacine)、去甲基槟榔碱(Guvacoline)、槟榔副碱(Arecolidine)、高槟榔碱(Homoarecoline)等。生槟榔含生物碱量比制品为高。 槟榔含脂肪油14%, 槟榔油的组成脂肪酸为:月桂酸(Lauric acid)19.5%,肉豆蔻酸(Myristic acid)46.2%,棕榈酸(Palmitic acid)12.7%,硬脂酸(Stearic acid)1.6%,癸酸(Capric acid)0.3%,油酸(Oleic acid)6.2%,亚油酸(Linoleic acid)5.4%,十二碳烯酸(Dodecenoic acid)0.3%,十四碳烯酸(Tetradecenoic acid)7.2%。 槟榔所含自由氨基酸中脯氨酸(Proline)超过15%,酪氨酸(Tyrosine)、苯丙氨酸(Phenylalanine)和精氨酸(Arginine)超过10%,槟榔成熟则非蛋白氮含量减少。 槟榔内胚乳(Endosperm)含儿茶精(Cate- chin)、花白素(Leucoanthocyanidin)及其聚合物。 槟榔碱(Arecoline)化学名为“N-甲基-1,2,5,6-四氢烟酸甲酯”,它是一种M、N受体激动剂,对中枢神经系统有抗胆碱作用,也可作为合成其它M受体激动剂的原料 理化性质 无色无臭油状液体。沸点209°。与水、乙醇及乙醚混溶,溶于氯仿。盐酸盐(C 8H 13 NO 2 2HCl)为针状结晶,溶 点158°,溶于水和乙醇。 药理作用

聚酰亚胺制备工艺

聚酰亚胺制备工艺-标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

聚酰亚胺制备 (1)实验原理 以均苯四甲酸酐和对苯二胺缩聚而成的聚酰亚胺最终的产物不溶不熔,分子量很低时就从反应介质中沉淀出来,无法加工和成膜。因此要分成预聚和终缩聚两个阶段来合成:第一步是在N'N二甲基乙酰肤、N'N二甲基甲酰胺、砒咯烷酮等极强溶剂中,于室温下,使二酐和对苯二胺进行预缩聚,形成可溶性高分子量聚酰胺;第二步才将该预聚物成型,如膜、纤维、涂层、层压材料等,然后加热到150℃以上,使残留的羧基和亚胺基继续反应固化。反应过程如图所示。 (2)原科配比 理论上是二酐与二胺的配比为1:1时得到的聚酰胺酸的分子量最高,粘度最大。但由于反应体系有微量水存在,使过量的二酐转化为酸变得不活泼,所以就耍二酐稍过量时才能获得较高的分子量和较高的粘度。一般二酐与二胺摩尔量之比在1.020—1.030比较合适。 (3)聚酰胺酸(PAA)固体含量的确定

在选择聚酰胺酸胶液的固体含量时,要考虑胶液的粘度不能太小,太小不利于成膜。通过查阅资料并结合大量实验,胶液的固体含量为10%时最佳。各种胶液的固体含量配比见表 PAA-聚酰胺酸,PMDA-均苯四甲酸二酐, ODA-二氨基二苯基醚,NMP-毗咯烷酮。 (4)仪器和药品 仪器:电动搅拌器、电热鼓风干燥箱、三口烧瓶、量简、研钵、烧杯等(其它需要的玻璃仪器可任选); 本体:均苯四甲酸二酐(PMDA),4'4-二氨基二苯基醚(ODA); 溶剂:N'N-二甲基乙酰胺、N'N-二甲基甲酰胺、毗咯烷酮(NMP)任选一种。 (5)实验步骤 a.用研钵将均苯四甲酸二酐(PMDA)和4'4-二胺基二苯基醚(ODA)分别研细,然后放于干燥箱中在100℃左右的温度下烘培1—2个小时,备用。 b.烘好的4'4-二氨基二苯基醚(ODA)溶于N'N—二甲基乙酰胺等溶剂中,高速搅拌至无颗粒状物质时,少量多次均匀加入均苯四甲酸二酐(注意药

实验-苯甲酸乙酯的制备

实验 苯甲酸乙酯的制备 一、实验目的: 1、掌握酯化反应原理,苯甲酸乙酯的制备方法,了解三元共沸除水原理。 2、复习分水器的使用及液体有机化合物的精制方法。 3、进一步练习蒸馏、萃取、干燥和折光率的测定等基本操作。 二、实验原理: 苯甲酸,乙醇在浓硫酸的催化下进行酯化反应,生成苯甲酸乙酯与水。 反应机理: 由于苯甲酸乙酯的沸点较高,很难蒸出,所以本 实验采用加入环己烷的方法,使环己烷、乙醇和水形 成三元共沸物,其沸点为℃。三元共沸物经过冷却形 成两相,使环己烷在上层的比例大,再回反应瓶,而水在下层的比例大,放出下层即可除去反应生成的水,使平衡向正方向移动。 三、实验仪器及试剂: 仪器:圆底烧瓶、回流冷凝器、分液漏斗、锥形瓶、烧杯、温度计、球形冷凝管、分水器。 试剂:苯甲酸 4g 、无水乙醇10ml 、浓硫酸 3ml 、Na 2CO 3、环己烷8ml 、乙醚、无水MgSO 4、沸石。 装置图: 反应装置 蒸馏装置 四、实验步骤: 1、加料:于50ml 圆底烧瓶中加入:4g 苯甲酸;10ml 乙醇;8ml 环己烷;3ml 浓硫酸,摇匀,加沸石。按照实验仪器左图组装好仪器(安装分水器),加热反应瓶,开始回流。 2、分水回流:开始时回流要慢,随着回流的进行,分水器中出现上下两层。当下层 试剂 d 420 ./℃ n D 20 乙醇 苯甲酸 249 环己烷 80 乙醚 苯甲酸乙酯 211~213

接近分水器支管时将下层液体放入量筒中。继续蒸馏,蒸出过量的乙醇和环己烷,至瓶内有白烟或回流下来液体无滴状(约2h ),停止加热。 3、中和:将反应液倒入盛有30mL 水的烧杯中,分批加入碳酸钠粉末至溶液呈中性(或弱碱性),无二氧化碳逸出,用PH 试纸检验。 4、分离萃取、干燥、蒸馏:用分液漏斗分出有机层,水层用25mL 乙醚萃取,然后合并至有几层。用无水MgSO 4干燥,粗产物进行蒸馏,低温蒸出乙醚。当温度超过140℃时,用牛角管直接接收210~213℃的馏分。 5、检验鉴定: 物理方法:取少量样品,用手扇动其,在闻其气味,应该稍有水果气味。 化学方法:酯与羟胺反应生成一种氧酸。氧酸与铁离子形成牢固的品红色的络合物。在试管中加入两滴新制备的酯,再加入5滴溴水。有溴水的颜色不变或没有白色沉淀生成,将5滴新制备的酯滴入干燥的试管中,在加入7滴3%的盐酸羟胺的95%酒精溶液和3滴2%的NaOH 溶液,摇匀后滴入7滴5%HCl 溶液和1滴5% FeCl3溶液,试管内显示品红色,证明酯的存在。 色谱分析:查找相关苯甲酸乙酯的色谱图,在分析产品的色谱与之对照。可以证明苯甲酸乙酯存在与否。 五、实验记录及处理: 所加试剂的量: 收集到产品的量: 参考:苯甲酸质量m 1=4g 摩尔质量 M 1=122g/mol 产物苯甲酸乙酯摩尔质量 M 2=150g/mol 实验中乙醇原料过量,苯甲酸设为完全反应,则理论苯甲酸乙酯产物量为 m 产物=4 x 150/122 g=4.918g ρ产物=1.046g/ml V 理论= m 产物÷ρ产物=÷= V 实际= 产率= V 实际÷V 理论=÷=% 误差分析:①开始分流是没调节好温度,使蒸汽流至蒸馏烧瓶下端管内。②萃取是不慎将试液流出,使产物减少。 六、思考与讨论: 1、本实验采用何种措施提高酯的产率 2、为什么采用分水器除水 3、何种原料过量为什么为什么要加苯 4、浓硫酸的作用是什么常用酯化反应的催化剂有哪些 5、为什么用水浴加热回流 6、在萃取和分液时,两相之间有时出现絮状物或乳浊液,难以分层,如何解决 七、注意事项: 1、注意浓硫酸的取用安全。加入浓硫酸应慢加且混合均匀,防止炭化。 2、回流时温度和时间的控制(反应初期小火加热、反应终点的正确判断)。 3、分水回流开始要控制温度,控制先前一个小时保持回流蒸汽在分水器接圆底烧瓶内管处。 结果与讨论 1、实验数据记录及处理 苯甲酸质量m1=8g 摩尔质量 M1=122g/mol 产物苯甲酸乙酯摩尔质量 M2=150g/mol 实得产物苯甲酸乙酯 ml 产物为无色透明液体,有芳香气味。 实验中乙醇原料过量,苯甲酸设为完全反应,则理论苯甲酸乙酯产物量为 m 产物=8 x 150/122 g= ρ产物=ml V 理论= m 产物÷ρ产物=÷= V 实际= 产率= V 实际÷V 理论=÷=% 结果分析:本次实验产率算比较高。 2、造成产率降低的原因分析: ①开始分流时温度没调节好,温度

2-甲基对苯二胺合成工艺的研究

2-甲基对苯二胺合成工艺的研究 医药化工学院高分子材料与工程学生:陈骁国 摘要:在系统介绍2, 5-二氨基甲苯基本合成方法的基础上,以经济、环保和新型工业化作要求, 重点评述了各种方法的工艺特点、研究中的技术进展以及实施商品化生产的可行性。结果表明, 以邻甲苯胺为原料经重氮偶合、还原氢解是合成2, 5-二氨基甲苯及其系列产品优先的技术路线。 关键词:2, 5-二氨基甲苯;合成工艺; 1 前言 自20世纪纪初2-甲基对苯二胺系列物质的出现至80年代,由于受应用范围的限制需求量一直不大;90年代起,随着美容美发在全球范围的兴起,2-甲基对苯二胺可以作为染毛剂的有效低毒前体以及在高档化妆品中取代对苯二胺,针对2-甲基对苯二胺易分解之特性、依据不同的储存、运输及应用要求,相继研究并出现了稳定性良好的2-甲基对苯二胺系列产品,2-甲基对苯二胺作为染毛剂具有的特殊氧化发色能力。尤其是进入21世纪以来,随着对染发剂专用化学品的认识和技术精细化程度的不断上升。2-甲基对苯二胺系列物质的合成路线开发和应用研究已成为热门课题而展开,其系列产品的商品化步伐逐渐加快。现今在化妆品染发剂上使用的高质量2-甲基对苯二胺系列产品,仅一个产品全球需求量就达600t/a以上。 此外由于2,5-TDA结构中含有对位的两个氨基,首先可作为高性能聚酰亚胺和聚酰胺等高分子新单体使用;也可以在其甲基的对位上引入硝基、同时对甲基继续进行反应制得电子推.拉式的二苯乙烯类二胺新单体,用于制各二阶非线性光学聚酰亚胺高分子材料;还可先制得二元的酰亚胺羧酸新单体,进行用于聚(酯-酰亚胺)和聚(酰胺,酰亚胺)等高分子的合成,因此,2-甲基对苯二胺系列产品的应用,在用于化妆品提高人们生活质量的同时,已开始瞄准高技术新材料及国防工业的特殊领域,且此方面需求量至少在每年千吨以上,具有潜在的应用市场和良好的发展前景。

苯胺连续合成二苯胺生产技术2015.5.7-2。0

苯胺连续合成二苯胺生产技术 1 概述 二苯胺(diph enylamine;N-phenylaniline ),又称N-苯基苯胺, 结构式: 是一种用途非常广泛的化工原料。在橡胶工业中它主要用于橡胶防老剂、或橡胶防老剂的原料,如生产防老剂BLE、RT培司(4-氨基二苯胺)、硫化新兰BBF1等的原料,同时也是SO3及炸药的稳定剂,合成兽药、水果防腐剂等的原料。目前工业上由苯胺缩合生产二苯胺,采用液相、釜式、间歇反应生产所用催化剂为HCl、AlCl3、NH4BF4等卤化物。上述方法存在着副产物多,过程繁琐、设备腐蚀、收率低、污染严重等问题,且难以连续操作和大规模生产。 当前随着我国加入WTO以后经济的飞速发展,我国的轮胎工业也出现了空前的飞速发展,目前已经引进的子午轮胎生产线已有二十多套,其很多技术软件都要求使用防老剂4020以保证轮胎的质量。随着引进技术原材料国产化工作的不断推进以及国内防甲、防丁的限制使用,防老剂4020的用量将越来越大,而作为防老剂4020原料的二苯胺,扩大生产规模必将有着深远的战略意义。 当前,全世界二苯胺产量约为20万吨/年。我国2010年产量为20000吨/年,远不能满足我国经济建设发展的需要。我国生胶耗量已占世界耗胶量的第四位,随着经济建设的发展以及橡胶制品进入国际市场,势必要求大量采用高性能、低毒性的二苯胺类橡胶防老剂(如

4010NA、4020等)。另外二苯胺还可用于染料、国防等行业,因此具有很好的市场应用前景。 目前,抚顺石油化工研究院(FRIPP)开发的苯胺连续化合成二苯胺工艺技术处于国际领先水平,填补了国内空白,克服了传统工艺间歇法的许多缺点,实现了环境友好催化新工艺,并拥有多项国内外专利,专利号:ZL94107296.7,ZL95108831.9,ZL95108830.0,ZL95103700.5,US5648538。 2技术介绍 2.1连续法与间歇法技术对比 生产二苯胺有多种方法,但工业价值较好的只有苯胺合成二苯胺的技术路线。 传统的苯胺合成二苯胺的方法是以三氯化铝、HCl、BF3或NH4BF4等卤化物为催化剂在1.6~2.0MPa、300~350℃条件下釜式合成,粗产品经盐析、中和、蒸馏、结晶得产品二苯胺。该方法采用间歇操作,过程中产生大量的废酸和碱渣等,腐蚀污染严重,劳动条件恶劣,同时生产过程中苯胺单耗高,生产成本高。 FRIPP开发的合成二苯胺方法是以苯胺为原料,固定床连续合成工艺,粗产品采用连续蒸馏回收,未反应的苯胺返回反应系统进行回用,粗二苯胺经间歇蒸馏即得二苯胺产品。 固定床连续合成二苯胺工艺克服了间歇法存在的腐蚀污染严重、能耗高、苯胺单耗高等缺点,劳动环境大为改善,并可连续化大规模生产,是目前世界各国竞相发展的新工艺。

对苯二胺新型合成工艺分析研究进展

对苯二胺新型合成工艺研究进展 崔天放,朱沧,苏燕 ( 沈阳化工学院应用化学学院,辽宁沈阳110142> 摘要:介绍了制备对苯二胺的传统工艺方法及一些新的工艺方法.对这些工艺方法的优缺点进行了归纳比较.阐述了新的工艺方法在保护环境、原子利用率、利用可再生资源等方面的优点。简要介绍了对苯二胺的用途和新工艺 法合成对苯二胺的前景 关键词:对苯二胺:合成;性质:应用 Abstract :A introduce to prepare P —phenylenediame by the traditional process and by the new craft was given in the paper .The advantages of the new craft in environment protection ,atomic availability and the utility of renewable resources were expounded in comparison of the craft merits and shortcomings for preparing P —phenylenediame .Finally ,application ofp —phenylenediame and its new craft prospect for synthezing 0fp —phenylenediame were discussed . Key words :p—phenylenediamine ;synthesis ;character ;application 1 前言 对苯二胺(P—phenylenediamine>,又名乌尔丝D,是最简单的芳香二胺之一,广泛用于染料、洗化、橡胶、国防等工业中?。在染料行 业可制取偶氮染料,生产毛皮染色剂,在橡胶行业可制取橡胶防老剂 等] 。作为中间体的对苯二胺在市场上的需求量很大.特别是用于生产对苯二胺类防老剂。此类防老剂具有比胺类或酚类防老剂更优异的抗热氧老化和突出的抗臭氧性能,是现今最有效的抗屈挠龟裂防老化剂,也是当今防老剂中唯一具有良好抗氧作用的品种.对于大力发展子午线轮胎不可或缺。对苯二胺具有完善的传统的合成工艺.但随着人们对环境问题、资源利用率的关注,传统的合成工艺承受着巨大的压力。这促使人们研究探索新的对苯二胺合成工艺,以期解决与环境、资源利用等方面的矛盾。 2 合成方法 长期以来,基于经济效益而追求化学反应的高收率导致其它一些问题被忽略,如环境污染。绿色工艺法是利用化学原理及相关的技术和方法研究新的化学反应体系,减少或消除化学反应对生态和环境的污染近年来,化学反应对资源消耗和产物污染程度是用化学反应的原

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