CN108623473A - 一种2，5-二溴对苯二胺的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种公开了一种2，5‑二溴对苯二胺的合成方法，该方法以I所示化合物对二溴苯为起始原料来合成2，5‑二溴对苯二胺。利用本发明的2，5‑二溴对苯二胺的合成方法不仅可以有效合成2，5‑二溴对苯二胺，并且具有合成效率高、生产安全、工艺操作简单，生产周期短等优点，因而更适合于大规模、工业化生产2，5‑二溴对苯二胺。
Description
技术领域
本发明涉及化学合成领域，具体是一种2，5-二溴对苯二胺的合成方法。
背景技术
胺类化合物为许多含氮化合物合成的重要原料，不仅在有机和药物合成中占有重要地位，而且广泛参与到许多生物化学过程中和天然产物合成中。如氨基酸和构筑生命体必须的核苷酸，以及维生素、激素类、生物碱等生物活性物质都包含氨基官能团。这也正是各种胺类及其衍生物广泛应用于农药、医药、染料、高分子材料、食品添加剂等各类工农业生产中的原因，人们也对胺类化合物的合成和应用进行广泛、系统和深入的研究。
2，5-二溴-1，4-苯二胺，又名2，5-二溴对苯二胺，其分子结构式如VII所示：
2，5-二溴对苯二胺是一种重要的有机合成中间体，主要用于制备航天复合材料、喷墨打印颜料以及高性能纤维，由于其中含有两个对位氨基，是合成各类聚酰亚胺和聚酰胺材料、聚氨酯与高性能合成树脂，尤其是直链刚性聚合物及高性能纤维的重要单体。同时也是高档颜料、染料、及医药产品的重要中间体；此外还可应用于照相化学品、染发剂等生产。
目前鲜有文献报道过2，5-二溴对苯二胺的合成方法。因此，寻找一条简单经济可行的合成2，5-二溴对苯二胺的方法，对于研究界和工业界都是一件非常紧要的事情。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中，2，5-二溴对苯二胺的合成方法的原料较贵、步骤复杂、合成率不高等问题
为实现本发明目的而采用的技术方案是这样的，一种2，5-二溴对苯二胺的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)硝化反应
1.1)向容器A中先后加入二氯甲烷、对二溴苯和浓硫酸，得到混合物A，将容器A置于冰浴条件下进行冷却；
所述二氯甲烷与对二溴苯的体积重量比(mL∶g)范围为1.5～3；所述二氯甲烷与浓硫酸的体积比范围为0.8～1.1；
1.2)在冷阱中配制混酸，将浓硫酸滴入到浓硝酸中，得到混酸A；
所述硫酸和硝酸的质量比范围为8～9.5；
1.3)将步骤1.2)中制得的混酸A分次滴加到混合物A中，反应0.5～1h，得到混合物B；
所述混酸A和混合物A的体积比范围为0.2～0.4；
所述混酸A每次滴加量为0.2～0.4mL，每隔1～3s滴加一次；
所述滴加过程中，温度不超过30℃，滴加完后，将温度升至30～45℃；
1.4)将容器A中的混合物B倒入冰水浴中，分离有机层；萃取水层，合并有机层，水洗、干燥、浓缩后，得到产物2-硝基对二溴苯，即化合物II；
2)还原反应
2.1)在装有乙醇溶液的容器B中，加入铁粉，搅拌后，调节pH值至4～5，得到混合物C；
所述乙醇溶液的浓度为50％～70％；所述铁粉和乙醇溶液的重量体积比(g∶mL)范围为0.25∶0.4；
2.2)将步骤1.4)中得到的化合物H分次加入到混合物C中，升温到70～100℃进行回流，反应3～5h后得到混合物D；
所述化合物II每次加入量为0.5～1g，每隔2～5s加入一次；
2.3)将混合物D进行过滤除去铁粉，将滤液的pH值调节至8～10，水洗、过滤、乙酸乙酯重结晶后，得到产物2-氨基对二溴苯，即化合物III；
3)酰化反应
3.1)在容器C中，加入步骤2.3)中得到的化合物III、乙酸乙酯和乙酸酐，搅拌5～10min，得到混合物E；
所述化合物III和乙酸乙酯的重量体积比(g∶mL)范围为0.5∶0.7；所述乙酸乙酯和乙酸酐的体积比范围为1.5～2.0；
3.2)在混合物E所在容器C中加入三乙胺，在60～80℃条件下回流反应2～4h，得到混合物F；
所述混合物E和三乙胺的重量体积比范围为7～10；
3.3)将所述混合物F进行过滤、冰乙醇洗涤后，用氢氧化钠溶液将pH值调节至8～10后，进行冰浴；
3.4)将步骤3.3)中冰浴后析出的产物进行过滤、冰乙醇洗涤，得到2-乙酰胺基对二溴苯，即化合物IV；
4)硝化反应
4.1)在装有浓硝酸的容器D中，滴加浓硫酸，控制反应温度在0℃以下，得到混酸B；
所述硫酸和硝酸的质量比范围为2.0～2.5；
4.2)将步骤3.4)中得到的化合物IV分次加入到装有混酸B的容器D中；将容器D置于20～40℃条件下反应0.5～1h，得到混合物G；
所述化合物IV每次加入量为0.5～1g，每隔2～5s加入一次；
4.3)将混合物G在搅拌条件下倒入冰水浴中，过滤、水洗、干燥，得到2-乙酰胺基-5-硝基对二溴苯，即化合物V；
5)还原反应
5.1)将步骤4.3)中得到的化合物V置于容器E中后，将冰乙酸加入到容器E中，搅拌，加入铁粉后将反应液加热到80～100℃，反应1.5～3h后得到混合物H；
所述化合物V和冰乙酸的重量体积比(g∶mL)范围为0.1∶0.3；所述化合物V和铁粉的重量比范围为1.1～1.3；
5.2)将混合物H进行过滤除去铁渣，浓缩除去残余的冰乙酸，使用氢氧化钠将滤液的pH值调节至8～10，水洗、过滤、乙酸乙酯重结晶后，得到2-乙酰胺基-5-氨基对二溴苯，即化合物VI；
6)水解反应
6.1)在装有步骤5.2)中得到的化合物VI的容器F中，分别加入浓度为30％的氢氧化钠溶液和甲醇；将容器F中的反应液升温至60～80℃，反应6～8h后，得到混合物I；
所述氢氧化钠溶液和甲醇的体积比范围为1.5～2.0；
6.2)将混合物I通过乙酸乙酯进行萃取三次后，合并有机相，干燥、浓缩后得到2，5-二溴对苯二胺，即化合物VII；
所述乙酸乙酯与混合物I的体积比范围为4∶1～3∶1。
进一步，所述步骤1.1)、1.2)和4.1)中使用的浓硫酸的浓度均为70％以上；
所述步骤1.2)和4.1)中使用的浓硝酸的浓度均为65％以上。
进一步，所述步骤1.4)中的萃取过程使用的溶剂是二氯甲烷。
进一步，所述步骤2.1)中调节pH值过程为添加浓盐酸，所述浓盐酸的浓度为37％以上；
进一步，所述步骤2)中的还原反应还包括另一种反应形式，该反应包括以下步骤：
2.1)在装有化合物II的容器B中，依次加入乙醇和二水氯化亚锡；将容器B中的反应物升温到70～100℃进行回流，反应4h后，得到中间物A；
所述乙醇和二水氯化亚锡的体积重量比范围为0.8～1；
2.2)将中间物A的pH值调节至8～10后，使用乙酸乙酯进行萃取三次，合并有机相，干燥、浓缩后得到化合物III；
所述乙酸乙酯与混合物I的体积比范围为0.25～0.3。
进一步，所述步骤6)中的还原反应还包括另一种反应形式，该反应包括以下步骤：
6.1)在装有步骤5.2)中得到的化合物VI的容器F中，分别加入浓度为6mol/L的盐酸和甲醇；将容器F中的反应液升温至60～80℃，反应4～6h后，得到中间物B；
所述盐酸和甲醇的体积比范围为1.5～2；
6.2)将中间物B通过乙酸乙酯进行萃取三次后，合并有机相，干燥、浓缩后得到2，5-二溴对苯二胺，即化合物VII；
所述乙酸乙酯与混合物I的体积比范围为4∶1～3∶1。
进一步，所述步骤1.1)中使用的有机溶剂除二氯甲烷外还包括：苯、正丁醇、乙酸乙酯、异丙醇、乙腈、甲醇等；
所述步骤2.1)中的有机溶剂除乙醇外还包括；乙酸乙酯、异丙醇、乙酸、乙腈、甲醇等；
所述步骤3.1)中的极性溶剂除乙酸乙酯外好包括异丙醇、乙酸、乙腈、甲醇等。
进一步，所述步骤2.3)和步骤5.2)中的重结晶过程除使用乙酸乙酯外，还包括碳原子数为1～6的一元酯或醚中的一种或多种。
本发明的技术效果是毋庸置疑的，本发明具有以下优点；
1)本发明公开的方法反应条件温和，且无需特殊反应的设备，适用范围更加广泛。
2)本发明公开的方法所用原料和试剂容易从市场购得，从而有利于降低生产成本。
3)本发明公开的方法工艺操作简单，合成周期短，从而更适合于大规模、工业化生产2，5-二溴对苯二胺。
4)本发明公开的方法不仅合成效率高，而且合成的2，5-二溴对苯二胺的纯度也很高。
附图说明
图1为合成化合物II的反应图；
图2为合成化合物III的反应图；
图3为合成化合物III的另一种反应图；；
图4为合成化合物IV的反应图；
图5为合成化合物V的反应图；
图6为合成化合物VI的反应图；
图7为合成化合物VII的反应图；
图8为合成化合物VII的另一种反应图；
图9为利用本发明所合成的2，5-二溴对苯二胺的核磁图；
图10为利用本发明所合成的2，5-二溴对苯二胺的高效液相色谱图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明，但不应该理解为本发明上述主题范围仅限于下述实施例。在不脱离本发明上述技术思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段，做出各种替换和变更，均应包括在本发明的保护范围内。
实施例1：
一种2，5-二溴对苯二胺的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)硝化反应(如图1所示)
1.1)向2L三口烧瓶中先后加入500mL二氯甲烷、236g对二溴苯和400mL浓硫酸，得到混合物A，将容器A置于冰浴条件下进行冷却；所述浓硫酸的浓度为70％以上；
1.2)在冷阱中配制混酸，将150mL浓硫酸滴入到114g浓硝酸中，得到混酸A；所述浓硫酸的浓度为70％以上；所述浓硝酸的浓度为65％以上。
1.3)将步骤1.2)中制得的混酸A分次滴加到混合物A中，反应40min，得到混合物B；
所述混酸A每次滴加量为0.2～0.4mL，每隔1～3s滴加一次；
所述滴加过程中，温度不超过30℃，滴加完后，将温度升至40℃；
1.4)将容器A中的混合物B倒入冰水浴中，分离有机层；萃取水层，合并有机层，水洗、干燥、浓缩后，得到产物2-硝基对二溴苯，即化合物II277.4g(收率98.7％)；
2)还原反应(如图2所示)
2.1)在装有500mL水和750mL乙醇的3L三口烧瓶中，加入220g铁粉，搅拌后，添加浓盐酸调节pH值至4～5，得到混合物C；
所述乙醇溶液的浓度为50％～70％；所述浓盐酸的浓度为37％以上；
2.2)将步骤1.4)中得到的281g化合物II分次加入到混合物C中，升温到80℃进行回流，反应3h后得到混合物D；
所述化合物II每次加入量为0.5～1g，每隔2～5s加入一次；
2.3)将混合物D进行过滤除去铁粉，将滤液的pH值调节至8～10，水洗、过滤、乙酸乙酯重结晶后，得到产物2-氨基对二溴苯，即化合物III；
3)酰化反应(如图4所示)
3.1)在5L三口烧瓶中，加入836g化合物III、1500mL乙酸乙酯和900mL乙酸酐，搅拌10min，得到混合物E；
3.2)在混合物E所在容器C中加入400mL三乙胺，在70℃条件下回流反应2h，得到混合物F；
3.3)将所述混合物F进行过滤、冰乙醇洗涤后，用氢氧化钠溶液将pH值调节至8～10后，进行冰浴；
3.4)将步骤3.3)中冰浴后析出的产物进行过滤、冰乙醇洗涤，得到2-乙酰胺基对二溴苯，即化合物IV897.98g(收率92％)；
4)硝化反应(如图5所示)
4.1)在装有274mL浓硝酸的2L三口烧瓶中，滴加484mL浓硫酸，控制反应温度在0℃以下，得到混酸B；
所述浓硫酸的浓度为70％以上；所述浓硝酸的浓度为65％以上。
4.2)将步骤3.4)中得到的106.44g化合物IV分次加入到装有混酸B的容器D中；将容器D置于30℃条件下反应40min，得到混合物G；
所述化合物IV每次加入量为0.5～1g，每隔2～5s加入一次；
4.3)将混合物G在搅拌条件下倒入冰水浴中，过滤、水洗、干燥，得到2-乙酰胺基-5-硝基对二溴苯，即化合物V120g(收率97.71％)；
5)还原反应(如图6所示)
5.1)将步骤4.3)中得到的245.64g化合物V置于3L三口烧瓶中后，将2L冰乙酸加入到3L三口烧瓶中，搅拌，加入200g铁粉后将反应液加热到100℃，反应2h后得到混合物H；
5.2)将混合物H进行过滤除去铁渣，浓缩除去残余的冰乙酸，使用氢氧化钠将滤液的pH值调节至8～10，水洗、过滤、乙酸乙酯重结晶后，得到2-乙酰胺基-5-氨基对二溴苯，即化合物VI203.7g(收率91％)；
6)水解反应(如图7所示)
6.1)在装有步骤5.2)中得到的化合物VI的2L的三口烧瓶中，分别加入浓度为30％的500mL氢氧化钠溶液和300mL甲醇；将容器F中的反应液升温至80℃，反应6h后，得到混合物I；
6.2)将混合物I通过250mL乙酸乙酯进行萃取三次后，合并有机相，干燥、浓缩后得到2，5-二溴对苯二胺，即化合物VH156.92g(收率90.84％)。
实施例2：
一种2，5-二溴对苯二胺的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)硝化反应(如图1所示)
1.1)向2L三口烧瓶中先后加入500mL二氯甲烷、236g对二溴苯和400mL浓硫酸，得到混合物A，将容器A置于冰浴条件下进行冷却；所述浓硫酸的浓度为70％以上；
1.2)在冷阱中配制混酸，将150mL浓硫酸滴入到114g浓硝酸中，得到混酸A；所述浓硫酸的浓度为70％以上；所述浓硝酸的浓度为65％以上。
1.3)将步骤1.2)中制得的混酸A分次滴加到混合物A中，反应40min，得到混合物B；
所述混酸A每次滴加量为0.2～0.4mL，每隔1～3s滴加一次；
所述滴加过程中，温度不超过30℃，滴加完后，将温度升至40℃；
1.4)将容器A中的混合物B倒入冰水浴中，分离有机层；萃取水层，合并有机层，水洗、干燥、浓缩后，得到产物2-硝基对二溴苯，即化合物II277.4g(收率98.7％)；
2)还原反应(如图3所示)
2.1)在装有化合物II的1L三口烧瓶中，依次加入400mL乙醇和434g二水氯化亚锡；将容器B中的反应物升温到80℃进行回流，反应4h后，得到中间物A；
2.2)将中间物A的pH值调节至8～10后，使用200mL乙酸乙酯进行萃取三次，合并有机相，干燥、浓缩后得到化合物III131.61g(收率87％)。
3)酰化反应(如图4所示)
3.1)在5L三口烧瓶中，加入836g化合物III、1500mL乙酸乙酯和900mL乙酸酐，搅拌10min，得到混合物E；
3.2)在混合物E所在容器C中加入400mL三乙胺，在70℃条件下回流反应2h，得到混合物F；
3.3)将所述混合物F进行过滤、冰乙醇洗涤后，用氢氧化钠溶液将pH值调节至8～10后，进行冰浴；
3.4)将步骤3.3)中冰浴后析出的产物进行过滤、冰乙醇洗涤，得到2-乙酰胺基对二溴苯，即化合物IV897.98g(收率92％)；
4)硝化反应(如图5所示)
4.1)在装有274mL浓硝酸的2L三口烧瓶中，滴加484mL浓硫酸，控制反应温度在0℃以下，得到混酸B；
所述浓硫酸的浓度为70％以上；所述浓硝酸的浓度为65％以上。
4.2)将步骤3.4)中得到的106.44g化合物IV分次加入到装有混酸B的容器D中；将容器D置于30℃条件下反应40min，得到混合物G；
所述化合物IV每次加入量为0.5～1g，每隔2～5s加入一次；
4.3)将混合物G在搅拌条件下倒入冰水浴中，过滤、水洗、干燥，得到2-乙酰胺基-5-硝基对二溴苯，即化合物V120g(收率97.71％)；
5)还原反应(如图6所示)
5.1)将步骤4.3)中得到的245.64g化合物V置于3L三口烧瓶中后，将2L冰乙酸加入到3L三口烧瓶中，搅拌，加入200g铁粉后将反应液加热到100℃，反应2h后得到混合物H；
5.2)将混合物H进行过滤除去铁渣，浓缩除去残余的冰乙酸，使用氢氧化钠将滤液的pH值调节至8～10，水洗、过滤、乙酸乙酯重结晶后，得到2-乙酰胺基-5-氨基对二溴苯，即化合物VI203.7g(收率91％)；
6)水解反应(如图7所示)
6.1)在装有步骤5.2)中得到的化合物VI的2L的三口烧瓶中，分别加入浓度为30％的500mL氢氧化钠溶液和300mL甲醇；将容器F中的反应液升温至80℃，反应6h后，得到混合物I；
6.2)将混合物I通过250mL乙酸乙酯进行萃取三次后，合并有机相，干燥、浓缩后得到2，5-二溴对苯二胺，即化合物VII156.92g(收率90.84％)。
实施例3：
一种2，5-二溴对苯二胺的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)硝化反应(如图1所示)
1.1)向2L三口烧瓶中先后加入500mL二氯甲烷、236g对二溴苯和400mL浓硫酸，得到混合物A，将容器A置于冰浴条件下进行冷却；所述浓硫酸的浓度为70％以上；
1.2)在冷阱中配制混酸，将150mL浓硫酸滴入到114g浓硝酸中，得到混酸A；所述浓硫酸的浓度为70％以上；所述浓硝酸的浓度为65％以上。
1.3)将步骤1.2)中制得的混酸A分次滴加到混合物A中，反应40min，得到混合物B；
所述混酸A每次滴加量为0.2～0.4mL，每隔1～3s滴加一次；
所述滴加过程中，温度不超过30℃，滴加完后，将温度升至40℃；
1.4)将容器A中的混合物B倒入冰水浴中，分离有机层；萃取水层，合并有机层，水洗、干燥、浓缩后，得到产物2-硝基对二溴苯，即化合物II277.4g(收率98.7％)；
2)还原反应(如图2所示)
2.1)在装有500mL水和750mL乙醇的3L三口烧瓶中，加入220g铁粉，搅拌后，添加浓盐酸调节pH值至4～5，得到混合物C；
所述乙醇溶液的浓度为50％～70％；所述浓盐酸的浓度为37％；
2.2)将步骤1.4)中得到的281g化合物II分次加入到混合物C中，升温到80℃进行回流，反应3h后得到混合物D；
所述化合物II每次加入量为0.5～1g，每隔2～5s加入一次；
2.3)将混合物D进行过滤除去铁粉，将滤液的pH值调节至8～10，水洗、过滤、乙酸乙酯重结晶后，得到产物2-氨基对二溴苯，即化合物III；
3)酰化反应(如图4所示)
3.1)在5L三口烧瓶中，加入836g化合物III、1500mL乙酸乙酯和900mL乙酸酐，搅拌10min，得到混合物E；
3.2)在混合物E所在容器C中加入400mL三乙胺，在70℃条件下回流反应2h，得到混合物F；
3.3)将所述混合物F进行过滤、冰乙醇洗涤后，用氢氧化钠溶液将pH值调节至8～10后，进行冰浴；
3.4)将步骤3.3)中冰浴后析出的产物进行过滤、冰乙醇洗涤，得到2-乙酰胺基对二溴苯，即化合物IV897.98g(收率92％)；
4)硝化反应(如图5所示)
4.1)在装有274mL浓硝酸的2L三口烧瓶中，滴加484mL浓硫酸，控制反应温度在0℃以下，得到混酸B；
所述浓硫酸的浓度为70％以上；所述浓硝酸的浓度为65％以上。
4.2)将步骤3.4)中得到的106.44g化合物IV分次加入到装有混酸B的容器D中；将容器D置于30℃条件下反应40min，得到混合物G；
所述化合物IV每次加入量为0.5～1g，每隔2～5s加入一次；
4.3)将混合物G在搅拌条件下倒入冰水浴中，过滤、水洗、干燥，得到2-乙酰胺基-5-硝基对二溴苯，即化合物V120g(收率97.71％)；
5)还原反应(如图6所示)
5.1)将步骤4.3)中得到的245.64g化合物V置于3L三口烧瓶中后，将2L冰乙酸加入到3L三口烧瓶中，搅拌，加入200g铁粉后将反应液加热到100℃，反应2h后得到混合物H；
5.2)将混合物H进行过滤除去铁渣，浓缩除去残余的冰乙酸，使用氢氧化钠将滤液的pH值调节至8～10，水洗、过滤、乙酸乙酯重结晶后，得到2-乙酰胺基-5-氨基对二溴苯，即化合物VI203.7g(收率91％)；
6)水解反应(如图8所示)
6.1)在装有步骤5.2)中得到的200g化合物VI的2L的三口烧瓶中，分别加入500mL浓度为6mol/L的盐酸和300mL甲醇；将2L的三口烧瓶中的反应液升温至60℃，反应4h后，得到中间物B；
6.2)将中间物B通过250mL乙酸乙酯进行萃取三次后，合并有机相，干燥、浓缩后得到2，5-二溴对苯二胺，即化合物VII153.13g(收率88.64％)。
实施例4：
一种2，5-二溴对苯二胺的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)硝化反应(如图1所示)
1.1)向2L三口烧瓶中先后加入500mL二氯甲烷、236g对二溴苯和400mL浓硫酸，得到混合物A，将容器A置于冰浴条件下进行冷却；所述浓硫酸的浓度为70％以上；
1.2)在冷阱中配制混酸，将150mL浓硫酸滴入到114g浓硝酸中，得到混酸A；所述浓硫酸的浓度为70％以上；所述浓硝酸的浓度为65％以上。
1.3)将步骤1.2)中制得的混酸A分次滴加到混合物A中，反应40min，得到混合物B；
所述混酸A每次滴加量为0.2～0.4mL，每隔1～3s滴加一次；
所述滴加过程中，温度不超过30℃，滴加完后，将温度升至40℃；
1.4)将容器A中的混合物B倒入冰水浴中，分离有机层；萃取水层，合并有机层，水洗、干燥、浓缩后，得到产物2-硝基对二溴苯，即化合物II277.4g(收率98.7％)；
2)还原反应(如图3所示)
2.1)在装有化合物II的1L三口烧瓶中，依次加入400mL乙醇和434g二水氯化亚锡；将容器B中的反应物升温到70～100℃进行回流，反应4h后，得到中间物A；
2.2)将中间物A的pH值调节至8～10后，使用200mL乙酸乙酯进行萃取三次，合并有机相，干燥、浓缩后得到化合物III131.61g(收率87％)。
3)酰化反应(如图4所示)
3.1)在5L三口烧瓶中，加入836g化合物III、1500mL乙酸乙酯和900mL乙酸酐，搅拌10min，得到混合物E；
3.2)在混合物E所在容器C中加入400mL三乙胺，在70℃条件下回流反应2h，得到混合物F；
3.3)将所述混合物F进行过滤、冰乙醇洗涤后，用氢氧化钠溶液将pH值调节至8～10后，进行冰浴；
3.4)将步骤3.3)中冰浴后析出的产物进行过滤、冰乙醇洗涤，得到2-乙酰胺基对二溴苯，即化合物IV897.98g(收率92％)；
4)硝化反应(如图5所示)
4.1)在装有274mL浓硝酸的2L三口烧瓶中，滴加484mL浓硫酸，控制反应温度在0℃以下，得到混酸B；
所述浓硫酸的浓度为70％以上；所述浓硝酸的浓度为65％以上。
4.2)将步骤3.4)中得到的106.44g化合物IV分次加入到装有混酸B的容器D中；将容器D置于30℃条件下反应40min，得到混合物G；
所述化合物IV每次加入量为0.5～1g，每隔2～5s加入一次；
4.3)将混合物G在搅拌条件下倒入冰水浴中，过滤、水洗、干燥，得到2-乙酰胺基-5-硝基对二溴苯，即化合物V120g(收率97.71％)；
5)还原反应(如图6所示)
5.1)将步骤4.3)中得到的245.64g化合物V置于3L三口烧瓶中后，将2L冰乙酸加入到3L三口烧瓶中，搅拌，加入200g铁粉后将反应液加热到100℃，反应2h后得到混合物H；
5.2)将混合物H进行过滤除去铁渣，浓缩除去残余的冰乙酸，使用氢氧化钠将滤液的pH值调节至8～10，水洗、过滤、乙酸乙酯重结晶后，得到2-乙酰胺基-5-氨基对二溴苯，即化合物VI203.7g(收率91％)；
6)水解反应(如图8所示)
6.1)在装有步骤5.2)中得到的200g化合物VI的2L的三口烧瓶中，分别加入500mL浓度为6mol/L的盐酸和300mL甲醇；将2L的三口烧瓶中的反应液升温至60℃，反应4h后，得到中间物B；
6.2)将中间物B通过250mL乙酸乙酯进行萃取三次后，合并有机相，干燥、浓缩后得到2，5-二溴对苯二胺，即化合物VII153.13g(收率88.64％)。
Claims (8)
1.一种2，5-二溴对苯二胺的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)硝化反应
1.1)向容器A中先后加入二氯甲烷、对二溴苯和浓硫酸，得到混合物A，将容器A置于冰浴条件下进行冷却；
所述二氯甲烷与对二溴苯的体积重量比(mL∶g)范围为1.5～3；所述二氯甲烷与浓硫酸的体积比范围为0.8～1.1；
1.2)在冷阱中配制混酸，将浓硫酸滴入到浓硝酸中，得到混酸A；
所述硫酸和硝酸的质量比范围为8～9.5；
1.3)将步骤1.2)中制得的混酸A分次滴加到混合物A中，反应0.5～1h，得到混合物B；
所述混酸A和混合物A的体积比范围为0.2～0.4；
所述混酸A每次滴加量为0.2～0.4mL，每隔1～3s滴加一次；
所述滴加过程中，温度不超过30℃，滴加完后，将温度升至30～45℃；
1.4)将容器A中的混合物B倒入冰水浴中，分离有机层；萃取水层，合并有机层，水洗、干燥、浓缩后，得到产物2-硝基对二溴苯，即化合物II；
2)还原反应
2.1)在装有乙醇溶液的容器B中，加入铁粉，搅拌后，调节pH值至4～5，得到混合物C；
所述乙醇溶液的浓度为50％～70％；所述铁粉和乙醇溶液的重量体积比(g∶mL)范围为0.25～0.4；
2.2)将步骤1.4)中得到的化合物II分次加入到混合物C中，升温到70～100℃进行回流，反应3～5h后得到混合物D；
所述化合物II每次加入量为0.5～1g，每隔2～5s加入一次；
2.3)将混合物D进行过滤除去铁粉，将滤液的pH值调节至8～10，水洗、过滤、乙酸乙酯重结晶后，得到产物2-氨基对二溴苯，即化合物III；
3)酰化反应
3.1)在容器C中，加入步骤2.3)中得到的化合物III、乙酸乙酯和乙酸酐，搅拌5～10min，得到混合物E；
所述化合物III和乙酸乙酯的重量体积比(g∶mL)范围为0.5～0.7；所述乙酸乙酯和乙酸酐的体积比范围为1.5～2.0；
3.2)在混合物E所在容器C中加入三乙胺，在60～80℃条件下回流反应2～4h，得到混合物F；
所述混合物E和三乙胺的重量体积比范围为7～10；
3.3)将所述混合物F进行过滤、冰乙醇洗涤后，用氢氧化钠溶液将pH值调节至8～10后，进行冰浴；
3.4)将步骤3.3)中冰浴后析出的产物进行过滤、冰乙醇洗涤，得到2-乙酰胺基对二溴苯，即化合物IV；
4)硝化反应
4.1)在装有浓硝酸的容器D中，滴加浓硫酸，控制反应温度在0℃以下，得到混酸B；
所述硫酸和硝酸的质量比范围为2.0～2.5；
4.2)将步骤3.4)中得到的化合物IV分次加入到装有混酸B的容器D中；将容器D置于20～40℃条件下反应0.5～1h，得到混合物G；
所述化合物IV每次加入量为0.5～1g，每隔2～5s加入一次；
4.3)将混合物G在搅拌条件下倒入冰水浴中，过滤、水洗、干燥，得到2-乙酰胺基-5-硝基对二溴苯，即化合物V；
5)还原反应
5.1)将步骤4.3)中得到的化合物V置于容器E中后，将冰乙酸加入到容器E中，搅拌，加入铁粉后将反应液加热到80～100℃，反应1.5～3h后得到混合物H；
所述化合物V和冰乙酸的重量体积比(g∶mL)范围为0.1～0.3；所述化合物V和铁粉的重量比范围为1.1～1.3；
5.2)将混合物H进行过滤除去铁渣，浓缩除去残余的冰乙酸，使用氢氧化钠将滤液的pH值调节至8～10，水洗、过滤、乙酸乙酯重结晶后，得到2-乙酰胺基-5-氨基对二溴苯，即化合物VI；
6)水解反应
6.1)在装有步骤5.2)中得到的化合物VI的容器F中，分别加入浓度为30％的氢氧化钠溶液和甲醇；将容器F中的反应液升温至60～80℃，反应6～8h后，得到混合物I；
所述氢氧化钠溶液和甲醇的体积比范围为1.5～2.0；
6.2)将混合物I通过乙酸乙酯进行萃取三次后，合并有机相，干燥、浓缩后得到2，5-二溴对苯二胺，即化合物VII；
所述乙酸乙酯与混合物I的体积比范围为4∶1～3∶1。
2.根据权利要求1所述的一种2，5-二溴对苯二胺的合成方法，其特征在于：所述步骤1.1)、1.2)和4.1)中使用的浓硫酸的浓度均为70％以上；
所述步骤1.2)和4.1)中使用的浓硝酸的浓度均为65％以上。
3.根据权利要求1所述的一种2，5-二溴对苯二胺的合成方法，其特征在于：所述步骤1.4)中的萃取过程使用的溶剂是二氯甲烷。
4.根据权利要求1所述的一种2，5-二溴对苯二胺的合成方法，其特征在于：所述步骤2.1)中调节pH值过程为添加浓盐酸，所述浓盐酸的浓度为37％以上。
5.根据权利要求1所述的一种2，5-二溴对苯二胺的合成方法，其特征在于，所述步骤2)中的还原反应还包括另一种反应形式，该反应包括以下步骤：
2.1)在装有化合物II的容器B中，依次加入乙醇和二水氯化亚锡；将容器B中的反应物升温到70～100℃进行回流，反应4～6h后，得到中间物A；
所述乙醇和二水氯化亚锡的体积重量比范围为0.8～1；
2.2)将中间物A的pH值调节至8～10后，使用乙酸乙酯进行萃取三次，合并有机相，干燥、浓缩后得到化合物III；
所述乙酸乙酯与混合物I的体积比范围为0.25～0.3。
6.根据权利要求1所述的一种2，5-二溴对苯二胺的合成方法，其特征在于，所述步骤6)中的还原反应还包括另一种反应形式，该反应包括以下步骤：
6.1)在装有步骤5.2)中得到的化合物VI的容器F中，分别加入浓度为6mol/L的盐酸和甲醇；将容器F中的反应液升温至60～80℃，反应4～6h后，得到中间物B；
所述盐酸和甲醇的体积比范围为1.5～2；
6.2)将中间物B通过乙酸乙酯进行萃取三次后，合并有机相，干燥、浓缩后得到2，5-二溴对苯二胺，即化合物VII；
所述乙酸乙酯与混合物I的体积比范围为4∶1～3∶1。
7.根据权利要求1所述的一种2，5-二溴对苯二胺的合成方法，其特征在于：所述步骤1.1)中使用的有机溶剂除二氯甲烷外还包括：苯、正丁醇、乙酸乙酯、异丙醇、乙腈、甲醇等；
所述步骤2.1)中的有机溶剂除乙醇外还包括；乙酸乙酯、异丙醇、乙酸、乙腈、甲醇等；
所述步骤3.1)中的极性溶剂除乙酸乙酯外好包括异丙醇、乙酸、乙腈、甲醇等。
8.根据权利要求1所述的一种2，5-二溴对苯二胺的合成方法，其特征在于：所述步骤2.3)和步骤5.2)中的重结晶过程除使用乙酸乙酯外，还包括碳原子数为1～6的一元酯或醚中的一种或多种。
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