88-65-3 / 鄰溴苯甲酸的制備

背景^[1]

鄰溴苯甲酸(Ortho-Chlorob℃nzoicacid)是無色針狀或單斜結晶,熔點142℃,加熱升華,相對密度1.544;易溶于醇和醚,溶于900份冷水,更多溶于熱水,不溶于甲苯。鄰溴苯甲酸是一種重要的精細有機化工產品,是染料、農藥、醫藥等領域重要的中間體及分析試劑,可用于制備溴丙嗪、抗炎靈、甲苯咪唑、雙溴滅痛、克霉唑等藥物,是堿量法和碘量法的標準試劑,用作膠粘劑及油漆的防腐劑,還可用于有機合成的原料、染料及彩色膠片,其市場前景較為廣闊。

制備

鄰溴苯甲酸作為一種重要的精細有機化工產品,國內外生產廠家較多;根據文獻報道,其生產工藝路線主要有重氮化法、氧化法、溴化法三種方法。

1.重氮化法

此工藝是以苯酐為原料,首先與氫氧化鈉和氫氧化氨進行酰胺化反應,生成鄰甲酰氨基苯甲酸鈉,經次溴酸鈉降解反應,生成鄰氨基苯甲酸鈉,中和、精制而得鄰氨基苯甲酸;然后用亞硫酸鈉、鹽酸進行重氮化反應,所得重氮鹽在亞銅鹽催化下,重氮基置換成溴基而發生桑德邁耶爾(sandm℃y-℃r)轉化反應,得鄰溴苯甲酸粗品,經精制后得成品。

工藝過程如下:

1）酰胺化將氨水和冰投入反應器,攪拌,待溫度降至0℃,加入苯酐,自然升溫至20℃,加入液體氫氧化鈉,在60~70℃保溫lh;65~70℃排氨約2h左右,測定釜內氣體的PH值為8.5~9.0時,降溫至30℃,得鄰甲酰氨基苯甲酸鈉溶液。

2）降解將鄰甲酰基苯甲酸鈉溶液冷卻至30℃,加入液體氫氧化鈉;攪拌加入冰,降溫至0℃,快速加入計算量的次溴酸鈉,自然升溫至40℃,加入亞硫酸氫鈉,加入冰保持0℃以下,得鄰氨基苯甲酸鈉溶液。

3）中和、精制將上述反應液冷卻至25℃以下攪拌,用鹽酸調節PH至3.5~4,冷至25~30℃,過濾用30~40℃水洗滌,經離心機甩干、干燥、得鄰氨基苯甲酸粗品。用5%鹽酸溶解、壓濾后將濾液用氨水調節PH至3.5~4,過濾、干燥,即得精品。

4）重氮化和轉化將精制的鄰氨基苯甲酸、鹽酸和水依次加入反應器中攪拌溶解、冷卻,于0~5℃條件下進行滴加亞硝酸鈉溶液。滴加完畢后,再繼續攪拌反應0.5h,得重氮液;將其分批加入溴化亞銅鹽酸溶液,加完后放置2h以上,然后過濾,水洗,干燥得鄰溴苯甲酸產品。

2.氧化法

烴類的空氣液相氧化在工業上可直接制得有機過氧化氫、醇、酮、羥酸等一系列產品。空氣液相氧化反應具有不消耗價格較貴的化學氧化劑,催化劑便宜,反應溫度低,選擇性好,氧化深度可以控制等優點。

3.溴化法

如上所述,鄰溴苯甲酸的合成有多條工藝路線,溴化法是以鄰溴甲苯(ortho-Chlorotoluene)為原料,先溴化為鄰溴三溴甲苯(ortho-chlorotrichlorotoluene),再水解為鄰溴苯甲酸。工業上目前生產鄰溴三溴甲苯,是以鄰溴甲苯為原料,在三溴化磷催化劑存在下通溴氣制得

鄰溴苯甲酸

應用^[3]

鄰氯苯甲酸是一種用途極廣的農藥、醫藥和染料行業的重要中間體，在農藥上主要用于合成殺蟲劑（蘇脲一號)和防霉劑，在醫藥上主要用于合成抗精神病藥奮乃靜、擬腎上腺藥曾魯本辛和喘通、抗真菌藥克霉唑、氯丙嗪、氯胺酮和雙氯滅痛等藥物，是堿量法和碘量法的標準試劑，用作膠粘劑和油漆的防腐劑，還可用于有機合成的原料、染料及彩色膠片，其市場前景較為廣闊。鄰氯苯甲酸作為一種重要的精細有機化工產品，在近年來得到廣泛的研究。

以鄰溴苯甲酸和對甲氧基苯胺為原料，碳酸鉀和銅粉為催化劑，以異戊醇或正戊醇為溶劑，經烏爾曼反應得到2-甲氧基-9-吖啶(對甲氧苯基)-1,2,3-三唑:

在250mL三頸瓶中，加入鄰溴苯甲酸5.20g(26mmol)、對甲氧基苯胺4.19g(34mmol)、碳酸鉀7.5g(36.2mmol)和銅粉0.3g(4.7mmol)，再加入30mL異戊醇作為溶劑，140℃回流攪拌反應2h，反應結束后，減壓蒸除溶劑，所得殘留物加600mL水，80℃下攪拌20min，趁熱過濾，用水洗滌濾餅，合并水層，水層用濃鹽酸酸化至pH＝2，析出大量淡綠色沉淀，抽濾，所得固體用氯仿重結晶，得到化合物2-甲氧基-9-吖啶(對甲氧苯基)-1,2,3-三唑，產率79％；

主要參考資料

[1]李美超, 鮑丹丹, & 馬淳安. (2010). 鄰溴苯甲酸電化學脫溴反應的原位紅外光譜研究. 高等學校化學學報, 32(1), 129-133.

[2] 趙永亮, 趙鳳英, 連錫山, & 常靈華. (1997). 鄰溴苯甲酸-鄰菲羅啉鑭、釤三元固態配合物的合成和表征. 內蒙古大學學報:自然科學版(1), 62-64.

[3] 趙永亮, 連錫山, & 趙鳳英. (1993). 鄰溴苯甲酸稀土配合物的光譜特性. 內蒙古大學學報(自然版)(5), 510-513.