CN105218414A - 一种2，6二氨基-4-羧基苯磺酸的合成方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种2，6二氨基-4-羧基苯磺酸的合成方法，属于化学合成技术领域。本发明是以苯为原料，加入浓硝酸和浓硫酸混合而成的反应液混合，用氢氧化钠溶液洗涤后，与二氯化锡、铁粉、乙酸反应，再滴加硝酸混合得三氨基苯，加入亚硫酸，在过碳酸钠作用下，滴加氢氧化钠溶液反应，抽滤后加入浓硫酸，在催化剂四溴乙烷下加速反应，再添加盐酸反应，经洗涤、抽滤、干燥，冷却至室温制得。本发明的有益效果是：该方法合成步骤简单，成本低，制备过程中所得副产物少，所得2，6二氨基-4-羧基苯磺酸纯度高，达99.2%以上，产率达95%以上。

Description

一种2，6二氨基-4-羧基苯磺酸的合成方法

技术领域

本发明涉及一种2，6二氨基-4-羧基苯磺酸的合成方法，属于化学合成技术领域。

背景技术

苯磺酸，无色针状或片状晶体，易溶于水，易溶于乙醇，微溶于苯，不溶于乙醚、二硫化碳。用于经碱熔制苯酚,也用于制间苯二酚等，还用作催化剂。对硝基苯磺酸是化工产品及中间体，可应用于合成对硝基苯磺酸钠，对氨基苯磺酸，对氨基苯酚。目前都是利用间硝基苯磺酸作为化工产品及中间体，以苯磺酸合成的2-氨基-5-甲氧基苯磺酸，是一种合成染料的重要中间体，据调查，目前该产品的生产工艺总用有两种，第一种是采用邻二氯苯作溶剂，一种是采用三氯苯作溶剂。邻二氯苯具有中等毒性，有强烈的刺激性，对肝、肾有损害作用，高浓度的邻二氯苯可抑制中枢神经；三氯苯在高温下易发生聚合，生成较强的致癌物多氯联苯，简称PCB。此外，在三氯苯中还含有氯苯、二氯苯、多氯苯等，在高温反应条件下，这些物质也都能生成多氯联苯。2-氨基-5-甲基苯磺酸也是染料的中间体，用它制成的染料广泛应用于油墨，塑料，橡胶，电线电缆，日化等制品的着色。随着染料行业的发展和相关产业的需要，染料的更多中间体成为目前研究方向。目前2，6二氨基-4-羧基苯磺酸的合成方法还未见报道和研究，因此，研究一种成本低、产率高的2，6二氨基-4-羧基苯磺酸合成方法，在相关领域具有很好的发展前景。

发明内容

本发明提供了一种成本低、产率高的2，6二氨基-4-羧基苯磺酸的合成方法，本发明以苯为原料，加入浓硝酸和浓硫酸混合而成的反应液混合，用氢氧化钠溶液洗涤后，与二氯化锡、铁粉、乙酸反应，再滴加硝酸混合得三氨基苯，加入亚硫酸，在过碳酸钠作用下，滴加氢氧化钠溶液反应，抽滤后加入浓硫酸，在催化剂四溴乙烷下加速反应，再添加盐酸反应，经洗涤、抽滤、干燥，冷却至室温制得。本发明合成方法简单，制备过程中所得副产物少，所得2，6二氨基-4-羧基苯磺酸纯度高。

为达到上述目的，本发明2，6二氨基-4-羧基苯磺酸的合成路线为：

本发明涉及的2，6二氨基-4-羧基苯磺酸的合成过程包括以下步骤：

（1）取5～8mL质量分数为69%的硝酸和3～5mL质量分数为98%硫酸，放入反应容器中，控制温度为62～65℃，转速为80～160r/min，搅拌混合，待混酸冷却至20℃，按每滴/5s的速度缓慢滴加35～40mL苯，搅拌25～30min，置于热水浴中反应42～48min，然后趁热过滤，将过滤物倒入冷水中冷却至室温，用20～30mL碳酸氢钠溶液洗涤至碱性，再用清水冲洗，得三硝基苯；

（2）在上述三硝基苯中分别加入20～30g二氯化锡和3～5g铁粉，同时再加入20～30mL乙酸，转速设定为700～900r/min，搅拌30～40min，待搅拌完成后，控制温度为80～85℃，向其中滴加10～20mL质量分数为35%的硝酸，提高转速为900～1200r/min，搅拌40～50min，得三氨基苯；

（3）取20～30mL上述所得的三氨基苯于70mL三口烧瓶中，分别加入5～7mL亚硫酸和3～4g过碳酸钠，磁力搅拌30～40min，混合均匀，然后在45～55℃下，边搅拌边滴加10～15mL质量分数为70%的氢氧化钠溶液，待滴加完成后，停止搅拌，保温反应1～2h，取出抽滤，得2，6-二氨基-4-氰基苯磺酸；

（4）在上述所得的2，6-二氨基-4-氰基苯磺酸中加入10～15mL质量分数为80%的硫酸，控制温度为95～105℃，反应1～2h，待反应完成后，搅拌40～50min，在搅拌的过程中，以每滴/3s的速度向其中滴加8～10mL四溴乙烷，滴加完毕后回流，再以5℃/min的速度降温至20～26℃，得2，6-二氨基-4-酰氨基苯磺酸；

（5）取30～40mL上述制得的2，6-二氨基-4-酰氨基苯磺酸，放入锥形瓶中，再向其中加入15～20mL质量分数为30%的盐酸，控制转速为800～900r/min，温度为50～60℃，搅拌20～25min，待搅拌完成后，保温反应18～20h，取出用去离子水洗涤，抽滤，置于105～110℃烘箱中干燥，冷却至室温，得2，6二氨基-4-羧基苯磺酸。

本发明与其他方法相比，有益技术效果是：本发明合成方法简单，成本低，制备过程中所得副产物少，所得2，6二氨基-4-羧基苯磺酸纯度高，达99.2%以上，产率达95%以上。

具体实施方式

首先取5～8mL质量分数为69%的硝酸和3～5mL质量分数为98%硫酸，放入反应容器中，控制温度为62～65℃，转速为80～160r/min，搅拌混合，待混酸冷却至20℃，按每滴/5s的速度缓慢滴加35～40mL苯，搅拌25～30min，置于热水浴中反应42～48min，然后趁热过滤，将过滤物倒入冷水中冷却至室温，用20～30mL碳酸氢钠溶液洗涤至碱性，再用清水冲洗，得三硝基苯；在上述三硝基苯中分别加入20～30g二氯化锡和3～5g铁粉，同时再加入20～30mL乙酸，转速设定为700～900r/min，搅拌30～40min，待搅拌完成后，控制温度为80～85℃，向其中滴加10～20mL质量分数为35%的硝酸，提高转速为900～1200r/min，搅拌40～50min，得三氨基苯；再取20～30mL上述所得的三氨基苯于70mL三口烧瓶中，分别加入5～7mL亚硫酸和3～4g过碳酸钠，磁力搅拌30～40min，混合均匀，然后在45～55℃下，边搅拌边滴加10～15mL质量分数为70%的氢氧化钠溶液，待滴加完成后，停止搅拌，保温反应1～2h，取出抽滤，得2，6-二氨基-4-氰基苯磺酸；然后在上述所得的2，6-二氨基-4-氰基苯磺酸中加入10～15mL质量分数为80%的硫酸，控制温度为95～105℃，反应1～2h，待反应完成后，搅拌40～50min，在搅拌的过程中，以每滴/3s的速度向其中滴加8～10mL四溴乙烷，滴加完毕后回流，再以5℃/min的速度降温至20～26℃，得2，6-二氨基-4-酰氨基苯磺酸；最后取30～40mL上述制得的2，6-二氨基-4-酰氨基苯磺酸，放入锥形瓶中，再向其中加入15～20mL质量分数为30%的盐酸，控制转速为800～900r/min，温度为50～60℃，搅拌20～25min，待搅拌完成后，保温反应18～20h，取出用去离子水洗涤，抽滤，置于105～110℃烘箱中干燥，冷却至室温，得2，6二氨基-4-羧基苯磺酸。

实例1

首先取5mL质量分数为69%的硝酸和3mL质量分数为98%硫酸，放入反应容器中，控制温度为62℃，转速为80r/min，搅拌混合，待混酸冷却至20℃，按每滴/5s的速度缓慢滴加35mL苯，搅拌25min，置于热水浴中反应42min，然后趁热过滤，将过滤物倒入冷水中冷却至室温，用20mL碳酸氢钠溶液洗涤至碱性，再用清水冲洗，得三硝基苯；在上述三硝基苯中分别加入20g二氯化锡和3g铁粉，同时再加入20mL乙酸，转速设定为700r/min，搅拌30min，待搅拌完成后，控制温度为80℃，向其中滴加10mL质量分数为35%的硝酸，提高转速为900r/min，搅拌40min，得三氨基苯；再取20mL上述所得的三氨基苯于70mL三口烧瓶中，分别加入5mL亚硫酸和3g过碳酸钠，磁力搅拌30min，混合均匀，然后在45℃下，边搅拌边滴加10mL质量分数为70%的氢氧化钠溶液，待滴加完成后，停止搅拌，保温反应1h，取出抽滤，得2，6-二氨基-4-氰基苯磺酸；然后在上述所得的2，6-二氨基-4-氰基苯磺酸中加入10mL质量分数为80%的硫酸，控制温度为95℃，反应1h，待反应完成后，搅拌40min，在搅拌的过程中，以每滴/3s的速度向其中滴加8mL四溴乙烷，滴加完毕后回流，再以5℃/min的速度降温至20℃，得2，6-二氨基-4-酰氨基苯磺酸；最后取30mL上述制得的2，6-二氨基-4-酰氨基苯磺酸，放入锥形瓶中，再向其中加入15mL质量分数为30%的盐酸，控制转速为800r/min，温度为50℃，搅拌20min，待搅拌完成后，保温反应18h，取出用去离子水洗涤，抽滤，置于105℃烘箱中干燥，冷却至室温，得2，6二氨基-4-羧基苯磺酸。该方法合成步骤简单，成本低，制备过程中所得副产物少，所得2，6二氨基-4-羧基苯磺酸纯度高，达99.26%，产率达95.8%。

实例2

首先取6mL质量分数为69%的硝酸和4mL质量分数为98%硫酸，放入反应容器中，控制温度为64℃，转速为120r/min，搅拌混合，待混酸冷却至20℃，按每滴/5s的速度缓慢滴加38mL苯，搅拌28min，置于热水浴中反应45min，然后趁热过滤，将过滤物倒入冷水中冷却至室温，用25mL碳酸氢钠溶液洗涤至碱性，再用清水冲洗，得三硝基苯；在上述三硝基苯中分别加入25g二氯化锡和4g铁粉，同时再加入25mL乙酸，转速设定为800r/min，搅拌35min，待搅拌完成后，控制温度为83℃，向其中滴加15mL质量分数为35%的硝酸，提高转速为1050r/min，搅拌45min，得三氨基苯；再取25mL上述所得的三氨基苯于70mL三口烧瓶中，分别加入6mL亚硫酸和3.5g过碳酸钠，磁力搅拌35min，混合均匀，然后在50℃下，边搅拌边滴加12mL质量分数为70%的氢氧化钠溶液，待滴加完成后，停止搅拌，保温反应1.5h，取出抽滤，得2，6-二氨基-4-氰基苯磺酸；然后在上述所得的2，6-二氨基-4-氰基苯磺酸中加入12mL质量分数为80%的硫酸，控制温度为100℃，反应1.5h，待反应完成后，搅拌45min，在搅拌的过程中，以每滴/3s的速度向其中滴加9mL四溴乙烷，滴加完毕后回流，再以5℃/min的速度降温至23℃，得2，6-二氨基-4-酰氨基苯磺酸；最后取35mL上述制得的2，6-二氨基-4-酰氨基苯磺酸，放入锥形瓶中，再向其中加入17mL质量分数为30%的盐酸，控制转速为850r/min，温度为55℃，搅拌22min，待搅拌完成后，保温反应19h，取出用去离子水洗涤，抽滤，置于108℃烘箱中干燥，冷却至室温，得2，6二氨基-4-羧基苯磺酸。该方法合成步骤简单，成本低，制备过程中所得副产物少，所得2，6二氨基-4-羧基苯磺酸纯度高，达99.52%，产率达97.2%。

实例3

首先取8mL质量分数为69%的硝酸和5mL质量分数为98%硫酸，放入反应容器中，控制温度为65℃，转速为160r/min，搅拌混合，待混酸冷却至20℃，按每滴/5s的速度缓慢滴加40mL苯，搅拌30min，置于热水浴中反应48min，然后趁热过滤，将过滤物倒入冷水中冷却至室温，用30mL碳酸氢钠溶液洗涤至碱性，再用清水冲洗，得三硝基苯；在上述三硝基苯中分别加入30g二氯化锡和5g铁粉，同时再加入30mL乙酸，转速设定为900r/min，搅拌40min，待搅拌完成后，控制温度为85℃，向其中滴加20mL质量分数为35%的硝酸，提高转速为1200r/min，搅拌50min，得三氨基苯；再取30mL上述所得的三氨基苯于70mL三口烧瓶中，分别加入7mL亚硫酸和4g过碳酸钠，磁力搅拌40min，混合均匀，然后在55℃下，边搅拌边滴加15mL质量分数为70%的氢氧化钠溶液，待滴加完成后，停止搅拌，保温反应2h，取出抽滤，得2，6-二氨基-4-氰基苯磺酸；然后在上述所得的2，6-二氨基-4-氰基苯磺酸中加入15mL质量分数为80%的硫酸，控制温度为105℃，反应2h，待反应完成后，搅拌50min，在搅拌的过程中，以每滴/3s的速度向其中滴加10mL四溴乙烷，滴加完毕后回流，再以5℃/min的速度降温至26℃，得2，6-二氨基-4-酰氨基苯磺酸；最后取40mL上述制得的2，6-二氨基-4-酰氨基苯磺酸，放入锥形瓶中，再向其中加入20mL质量分数为30%的盐酸，控制转速为900r/min，温度为60℃，搅拌25min，待搅拌完成后，保温反应20h，取出用去离子水洗涤，抽滤，置于110℃烘箱中干燥，冷却至室温，得2，6二氨基-4-羧基苯磺酸。该方法合成步骤简单，成本低，制备过程中所得副产物少，所得2，6二氨基-4-羧基苯磺酸纯度高，达99.78%，产率达98.8%。

Claims (1)

1.一种2，6二氨基-4-羧基苯磺酸的合成方法，其特征在于具体合成步骤为：

（1）取5～8mL质量分数为69%的硝酸和3～5mL质量分数为98%硫酸，放入反应容器中，控制温度为62～65℃，转速为80～160r/min，搅拌混合，待混酸冷却至20℃，按每滴/5s的速度缓慢滴加35～40mL苯，搅拌25～30min，置于热水浴中反应42～48min，然后趁热过滤，将过滤物倒入冷水中冷却至室温，用20～30mL碳酸氢钠溶液洗涤至碱性，再用清水冲洗，得三硝基苯；

（2）在上述三硝基苯中分别加入20～30g二氯化锡和3～5g铁粉，同时再加入20～30mL乙酸，转速设定为700～900r/min，搅拌30～40min，待搅拌完成后，控制温度为80～85℃，向其中滴加10～20mL质量分数为35%的硝酸，提高转速为900～1200r/min，搅拌40～50min，得三氨基苯；

（3）取20～30mL上述所得的三氨基苯于70mL三口烧瓶中，分别加入5～7mL亚硫酸和3～4g过碳酸钠，磁力搅拌30～40min，混合均匀，然后在45～55℃下，边搅拌边滴加10～15mL质量分数为70%的氢氧化钠溶液，待滴加完成后，停止搅拌，保温反应1～2h，取出抽滤，得2，6-二氨基-4-氰基苯磺酸；

（4）在上述所得的2，6-二氨基-4-氰基苯磺酸中加入10～15mL质量分数为80%的硫酸，控制温度为95～105℃，反应1～2h，待反应完成后，搅拌40～50min，在搅拌的过程中，以每滴/3s的速度向其中滴加8～10mL四溴乙烷，滴加完毕后回流，再以5℃/min的速度降温至20～26℃，得2，6-二氨基-4-酰氨基苯磺酸；

（5）取30～40mL上述制得的2，6-二氨基-4-酰氨基苯磺酸，放入锥形瓶中，再向其中加入15～20mL质量分数为30%的盐酸，控制转速为800～900r/min，温度为50～60℃，搅拌20～25min，待搅拌完成后，保温反应18～20h，取出用去离子水洗涤，抽滤，置于105～110℃烘箱中干燥，冷却至室温，得2，6二氨基-4-羧基苯磺酸。