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如何合成并应用邻硝基苯甲醇? 1

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本研究旨在探讨合成并应用邻硝基苯甲醇的方法,希望通过这项研究为相关领域的合成化学和应用研究提供新的思路和实验支持。


背景:邻硝基苯甲醇,英文名称:2-Nitrobenzyl alcoholCAS612-25-9 分子式:C7H7NO3。邻硝基苯甲醇是重要的医药中间体,经邻硝基苯甲醛可合成硝苯地平(心痛定)。传统制备方法是以邻硝基甲苯为原料,应用氧化、氯化或溴化方法制备。


1. 合成:

1)方法一:

在置有一定量的邻硝基甲苯和四氯化碳的反应瓶中,开动搅拌,加入催化剂,升温到一定程度后,滴加溴和双氧水,反应一段时间后分离出有机层,在碱性条件下水解至所控制的时间,浓缩、过滤、洗 涤、干燥制得邻硝基苯甲醇粗品。


2)方法二:

1,2?二(邻硝基苯基)乙烷为原料,与苯醌反应;反应结束后,蒸出过量的苯醌和副产物对苯二酚;在残留物中加入甲醇溶解,再加入硼氢化钠还原;还原反应之后,回收溶剂甲醇,蒸馏收集160?165℃/15mmHg目标产物邻硝基苯甲醇。该方法利用对称性结构的原料1,2?二(邻硝基苯基)乙烷与苯醌直接反应制备邻硝基苯甲醇,方法简洁,副产物能回收利用,极具工业化价值。


应用:

1)合成3-氨基-34-二氢-1H-喹啉-2-酮

喹啉及其衍生物是一类具有生物活性和药理活性的杂环化合物。1834年Runge最早从煤焦油中分离得到喹啉,紧接着人们又从抗疟药物Quinine中得到喹啉。喹啉及其衍生物主要用于合成医药、染料、农药、抗氧化剂、食品添加剂、饲料添加剂、可做为溶剂和萃取剂等,近年来,喹啉等衍生物也被用来研究治疗艾滋病。


以廉价易得的邻硝基苯甲醇为原料,先经过氯化得到邻硝基氯化苄中间体,此产物再与乙酰氨基丙二酸二甲酯原料进行取代及环化反应,最后通过酸化、碱化得到目标产物。该反应方法操作简单,在较温和的条件下合成了3-氨基-34-二氢-1H-喹啉-2-酮药物中间体,合成路线如下:

其中,邻硝基氯化苄(1)以邻硝基苯甲醇为原料制备,具体步骤如下:分别取30 mmol的邻硝基苯甲醇和120 mmol的二氯亚砜于 100 mL带有磁力搅拌子的圆底烧瓶中,加入甲苯作为溶剂,再 滴加少量吡啶作为催化剂,在室温下反应1 h左右,用TLC跟踪,可观察到明显的产物点。待反应结束后,加少量饱和NaCl 溶液淬灭,用乙酸乙酯萃取3次,合并有机相,并用无水硫酸 镁干燥有机相,过滤,减压浓缩,粗产物用硅胶柱层析,以石油醚和乙酸乙酯的混合溶剂洗脱收集得到产物1,产率88%


2)制备含Fe(Ⅲ)分子印迹催化剂

银董红等人利用分子印迹技术,分别以邻硝基苯甲醇、间硝基苯甲醇、对硝基苯甲醇与Fe(Ⅲ)的络合物为模板,设计和制备了分别对邻硝基苯甲醇、间硝基苯甲醇、对硝基苯甲醇有底物识别性的分子印迹催化剂邻Fe-MIP、间Fe-MIP和对Fe-MIP,并制备了非印迹聚合物负载Fe(Ⅲ)催化剂Fe(Ⅲ)-NIP和空白印迹聚合物NIP


参考文献:

[1]张丽,曾庆乐. 3-氨基-3,4-二氢-1H-喹啉-2-酮的合成研究 [J]. 广州化工, 2018, 46 (03): 29-30.

[2]银董红,孙文庆,谭蓉. Fe(Ⅲ)分子印迹催化剂的制备及其底物识别性能[C]// 全国工业催化信息站,工业催化杂志社. 第九届全国工业催化技术及应用年会论文集. 湖南中烟有限责任公司技术研发中心;湖南师范大学精细催化合成研究所;, 2012: 3.

[3]彭新华,龙立煜,谭小刚. 催化溴化邻硝基甲苯合成邻硝基苯甲醇的研究 [J]. 精细化工, 1998, (05): 44-46.

[4]江苏新淮河医药科技有限公司. 邻硝基苯甲醇的制备方法:CN201610229777.4[P]. 2016-07-27.

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