專利名稱：一種制備5-硝基異酞酸的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種以間苯二甲酸為起始原料，采用有機溶劑作介質(zhì)，用混酸硝化制備5-硝基異酞酸的方法。5-硝基異酞酸用途廣泛，是醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料合成的重要中間體。該產(chǎn)品制備方法 有多種，如化學工業(yè)出版社出版，徐克勛主編的《精細有機化工產(chǎn)品制備手冊》p.3-382， 介紹用發(fā)煙硝酸與濃硫酸混合硝化，再用水重結(jié)晶的方法，產(chǎn)率75°/。；再如北京理工大 學出版社出版，樊能廷主編的《有機合成事典》p.165 166，介紹用大量發(fā)煙硝酸回流硝 化，蒸出硝酸析出粗品，再分別用稀硝酸和水洗漆的方法，產(chǎn)率90%;還有報道用硫酸 作溶劑，用硝酸鈉硝化的方法，但收率更低。本發(fā)明的技術方案如下一種制備5-硝基異酞酸的方法，它由下列步驟組成步驟1.向反應器中加入間苯二甲酸(I ),然后再加入溶劑二氯甲烷(III)，裝上 回流管，開動攪拌，加熱至回流。二氯甲垸(III)用量是間苯二甲酸(I )質(zhì)量的3.5 4.5倍，步驟2.在回流狀態(tài)下，慢慢滴加發(fā)煙硝酸和濃硫酸組成的混酸(II),滴加速度不 宜太快，約2h加完，混酸的質(zhì)量比為發(fā)煙硝酸濃硫酸=1:2. 3 2. 5,混酸用量背景技術發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供制備5-硝基異酞酸的方法，其制備工藝如下所示:COOH是間苯二甲酸質(zhì)量的2.6~3倍，步驟3.繼續(xù)回流反應5h,反應結(jié)束，蒸出溶劑(III)(該溶劑可循環(huán)使用)，溶劑 回收率約75%以上，步驟4.溶劑(III)蒸餾結(jié)束，將硝基產(chǎn)物倒入冷水中(或冰水中)，水的用量為間 苯二甲酸(I )質(zhì)量的4 8倍。放置，冷卻至室溫，過濾，硝基產(chǎn)物再加適量水浸洗， 然后用冷水淋洗，抽干，105'C干燥數(shù)小時，得最終產(chǎn)品5-硝基異酞酸(IV)。采用本發(fā)明的方法，可以得到理論產(chǎn)率93%、純度》99%的5-硝基異酞酸，操作既 簡便，又無需用水重結(jié)晶。提高產(chǎn)品收率3~18%，同時節(jié)約了發(fā)煙硝酸和濃硫酸的用量， 且濃硫酸節(jié)耗2.5T/T (由二氯甲烷替代濃硫酸)，大大減少了廢酸的生成，降低了污染 治理成本。
具體實施方式
實施例l(1) 在干燥的反應瓶中，加入濃硫酸55g，開動攪拌。在水浴冷卻下慢慢滴加發(fā)煙 硝酸23.9g，控制溫度在4(TC以下。硝酸加結(jié)束后，冷卻至常溫即為混酸(11)，備用。(2) 向干燥潔凈的反應器中，加入間苯二甲酸(I ) 30g ((U8mo1),然后再加入 溶劑(III) 120g，裝上回流冷凝管，開動攪拌，加熱至回流。(3) 在回流狀態(tài)下，慢慢滴加混酸(II) 78.9g，滴加速度不宜太快，約2h加完。(4) 繼續(xù)回流反應5h。反應結(jié)束，蒸出溶劑(III) 90.8g。(5) 將硝基物加入150ml冷水中(或冰水中)，冷卻至室溫過濾，并加50ml冷水 浸洗、過濾，濾餅再用冷水淋洗二次，每次50ml，抽干，放置105r干燥數(shù)小時，得最 終產(chǎn)品5-硝基異酞酸(IV) 35. 5 g。外觀為白色結(jié)晶粉末，熔點261.3 262.4°C，純 度99.4%，收率93%。實施例2(1) 在干燥的反應瓶中，加入濃硫酸60g，開動攪拌。在水浴冷卻下慢慢滴加發(fā)煙 硝酸25g?？刂茰囟仍?(TC以下，硝酸加結(jié)束，冷卻至室溫即為混酸(11)，備用。(2) 向干燥潔凈的反應器中，加入間苯二甲酸(I ) 30g (0.18mol)，然后再加入 溶劑(III) 120g，裝上回流冷凝管，開動攪拌，加熱至回流。(3) 在回流狀態(tài)下，慢慢滴加混酸(II) 85g，滴加速度不宜太快，約2h加完。(4) 繼續(xù)回流反應5h，反應結(jié)束，蒸出溶劑(III) 91g。(5) 將硝基物加入150ml冷水中(或冰水中)，冷卻至室溫過濾，并加50ml冷水 浸洗、過濾，濾餅再用冷水淋洗2次，每次50ml，抽干。放置105'C干燥數(shù)小時，得最 終產(chǎn)品5-硝基異酞酸(IV) 35.6g。外觀為白色結(jié)晶粉末，熔點261. 4 262.rc，純 度99.5%，收率93%。實施例3(1) 在干燥的反應瓶中，加入濃硫酸63.5g，開動攪拌。在水浴冷卻下慢慢滴加發(fā) 煙硝酸25.4g?？刂茰囟仍?(TC以下，硝酸加結(jié)束，冷卻至常溫即為混酸(n)，備用。(2) 向干燥潔凈的反應器中，加入間苯二甲酸(I ) 30g (0.18mol)，然后再加入 溶劑(III) 120g，裝上回流冷凝管，開動攪拌，加熱至回流。(3) 在回流狀態(tài)下，慢慢滴加混酸(II) 88.9g，滴加速度不宜太快，約2h加完。(4) 繼續(xù)回流反應5h。反應結(jié)束，蒸出溶劑(III) 91.2g。(5) 將硝基物加入150ml冷水中(或冰水中)，冷卻至常溫過濾，并加50ml冷水 浸洗、過濾，濾餅再用冷水淋洗2次，每次50ml，抽干。放置105'C干燥數(shù)小時，得
權利要求
1.一種制備5-硝基異酞酸的方法，其特征是它由下列步驟組成步驟1.向反應器中加入間苯二甲酸，然后再加入溶劑二氯甲烷，裝上回流管，開動攪拌，加熱至回流，步驟2.在回流狀態(tài)下，慢慢滴加發(fā)煙硝酸和濃硫酸組成的混酸，2h加完，混酸的質(zhì)量比為發(fā)煙硝酸∶濃硫酸＝1∶2.3～2.5，混酸用量是間苯二甲酸質(zhì)量的2.6～3倍，步驟3.繼續(xù)回流反應5h，反應結(jié)束，蒸出溶劑，步驟4.溶劑蒸餾結(jié)束，將硝基產(chǎn)物倒入冷水中，放置，冷卻至室溫，過濾，硝基產(chǎn)物再加水浸洗，然后用冷水淋洗，抽干，105℃干燥，得5-硝基異酞酸。
全文摘要
一種制備5-硝基異酞酸的方法，它是將間苯二甲酸，溶解在二氯甲烷中，攪拌，加熱至回流，慢慢滴加發(fā)煙硝酸和硫酸組成的混酸，混酸用量是間苯二甲酸質(zhì)量的2.4～3倍，繼續(xù)回流反應5h。反應結(jié)束，蒸出溶劑，將硝基產(chǎn)物倒入冷水中，放置冷卻至室溫，過濾，硝基產(chǎn)物再加適量水浸洗，然后用冷水淋洗，抽干，放置105℃干燥數(shù)小時，得最終產(chǎn)品5-硝基異酞酸。采用本發(fā)明的方法，可以得到理論產(chǎn)率93％、純度≥99％的5-硝基異酞酸。
文檔編號C07C205/00GK101219958SQ20081001928
公開日2008年7月16日 申請日期2008年1月18日 優(yōu)先權日2008年1月18日
發(fā)明者尹必華, 健 潘, 黃桂榮 申請人:健 潘