如何合成4-肼基苯磺酸？ ¹

4-肼基苯磺酸，又称为对肼基苯磺酸，是一种在食品、医药和染料工业中广泛应用的重要化工中间体。它的结构含有磺酸基和肼基，呈现白色或黄色结晶。

图一：4-肼基苯磺酸

合成方法

目前合成4-肼基苯磺酸的方法主要是以对氨基苯磺酸为原料，通过重氮化反应得到相应的重氮盐，然后在还原剂（如锌粉、亚硫酸钠等）的作用下制得目标产物。重氮盐在室温下的空气中不稳定，时间久了会发生变质，稍高的温度也会导致重氮盐分解并释放氮气。因此，在反应过程中需要对所有仪器进行冷却处理，并且分离提纯操作必须迅速进行，以避免重氮盐的分解对反应收率的影响。

姬金岭等人对合成工艺进行了改进，采用了一锅法直接进行还原反应，避免了重氮盐的分离提纯步骤。他们研究了溶解对氨基苯磺酸的碱种类、重氮化反应中浓盐酸的用量以及反应温度对产物收率的影响，并利用正交实验对合成工艺进行了优化。具体的合成路线如下：

图二：4-肼基苯磺酸的合成

具体的合成步骤如下：向5%氢氧化钠水溶液（11.5 mL）中加入无水对氨基苯磺酸（2.00 g，0.0116 mol），待固体完全溶解后加入亚硝酸钠（0.80 g，0.0116 mol），充分搅拌。将浓盐酸（7.0 mL）和水（11.5 mL）混合置于冰浴中，控制体系温度在0～5℃，加入上述混合溶液，保温反应约20分钟。向反应体系中加入亚硫酸氢钠（3.57 g，0.0343 mol），用10%氢氧化钠溶液调节pH至6左右。移除冰浴，将反应体系升温至80℃，加入40%硫酸溶液（10 mL），保温反应1小时。反应结束后，将溶液冷却至室温，静置抽滤，用水洗滤饼2～3次，得到白色粉末状固体1.50 g，收率为68.8%。确定了4-肼基苯磺酸的合成工艺条件为：5%氢氧化钠溶液用量为11.50 mL、浓盐酸用量为8.00 mL、还原反应温度为100℃。

参考文献

[1]姬金岭,樊平平,赵慧等.对肼基苯磺酸的合成工艺研究[J].化工时刊,2023,37(01):16-19.