合成5-硝基水杨醛是一项重要的有机合成反应，有多种合成方法可供选择，合成5-硝基水杨醛的方法具有一定的研究意义。
简述：5-硝基水杨醛是一种重要的精细化工中间体，在制备亚胺类 Schiff碱、手性Salen配体、光敏材料、医药中间体等方面应用广泛。
合成：
1. 方法一：
Duff反应法。Duff反应是合成水杨醛的一种方法。Yuji Suzuki等人对Duff反应进行了改良，通过调整酸性条件，在一定的温度和时间下，将对硝基酚和六亚甲基四胺反应，高产率地合成了5-硝基水杨醛。基本操作包括将对硝基苯酚、六亚甲基四胺和75%多聚磷酸混合搅拌并加热，然后冷却，抽滤，干燥得到粗品。接着加入稀碱溶液溶解，结晶，再次抽滤，得到5-硝基水杨醛的钠盐，再次结晶，用稀盐酸酸化，去除沉淀，水洗，干燥即得成品。
此方法具有反应时间长的特点，但反应简便、快速，且产品纯度较高，因而应用广泛，是有机合成反应中最重要的反应之一。
2. 方法二：
Sommelet 反应法。3-硝基-6-羟基氯甲基苯在六亚甲基四胺作用下发生Sommelet反应，制备了5-硝基水杨醛的方法，产率达 57%。此方法的特点是以醋酸为溶剂进行水解时，加热时间控制在1 h 收率最佳，加热时间不足或太长都会降低收率。该合成方法副反应相对比较复杂，不是理想的合成路线。
3. 方法三：
金属离子催化反应法。金属离子催化甲酰法是以对硝基苯酚为原料，甲醛做甲酰化试剂，应用MgC1 2为催化剂，三乙胺为缚酸剂，使对硝基苯酚与甲醛进行定向邻位甲酰化的方法。用此方法制备5-硝基水杨醛，产率为12%。
4. 方法四：
Reimer-Tiemman反应法。Reimer-Tiemann反应是一种合成水杨醛的经典方法。该方法用于合成5-硝基水杨醛的基本步骤包括以对硝基苯酚和氯仿为原料，在NaOH水溶液中，氯仿首先转化为二氯卡宾，与对硝基苯酚钠发生加成反应生成苄叉二氯，随后迅速水解为醛，最后经盐酸酸化得到5-硝基水杨醛。这一方法是较早期用于合成水杨醛的工艺路线之一，但在合成5-硝基水杨醛时，其收率仅为3%。
5. 方法五：
5-硝基水杨醛硝化合成法。硝化法是最直接、经典的合成5-硝基水杨醛的方法，传统的硝化合成法存在废酸和异构体，分离提纯困难，且易污染环境，不适应绿色化学剂和环境保护的要求。张维庆等人研究表明用混酸(浓硫酸+浓硝 酸)代替发烟硝酸合成5-硝基水杨醛，反应的程度得以提高，且混酸的蒸汽压很低，不易发烟，安全性高，硝化能力较发烟硝酸强。当浓硝酸与浓硫酸物质的量 比为1:2.5时，在合适的温度和时间下反应，5-硝基水杨醛的收率可达56.5%。基本操作过程为水杨醛和冰醋 酸作为原料，以混酸作为硝化体系，搅拌，升温，冰水浴，得硝化产物（3-硝基水杨醛和5-硝基水杨醛的混合物），抽滤，干燥，分离纯化，可得5-硝基水杨醛。
参考文献：
[1]巩冰倩,张文雯,翁智兵等. 改进Duff反应合成5-硝基水杨醛 [J]. 广东化工, 2020, 47 (09): 85-86.
[2]艾小康,周丹. 5-硝基水杨醛合成方法的研究进展 [J]. 化工中间体, 2013, 10 (06): 5-7.
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