[发明专利]2-硝基-5-取代基-1,4-对苯二胺的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及2-硝基-5-取代基-1，4-对苯二胺的制备方法。 

背景技术

2-硝基-5-取代基-1，4-对苯二胺及其衍生物是染发剂市场中的一类重要品种，该类硝基染发剂品种无毒无害，应用这些硝基染发剂染发时可以得到理想的染色强度。此外，该类品种的硝基染发剂可以与其他染发剂联合使用，能够在过氧化氢的氨水溶液中保持足够的稳定性。 

同时，2-硝基-5-取代基-1，4-对苯二胺及其衍生物也是一种重要的医药原料。WO2006127458A2利用2-硝基-5-取代基-1，4-对苯二胺及其衍生物为原料，制备得到的化合物可用于治疗和预防红细胞缺失和造血系统疾病，由于肾功能低下或诸如自身免疫力低下、HIV、癌症等慢性疾病导致的贫血症以及骨髓增生异常综合症、再生障碍性贫血症、骨髓抑制、血球减少等病症。 

虽然，2-硝基-5-取代基-1，4-对苯二胺及其衍生物的用途广泛，但却很少有对其制备方法研究的报道。目前，仅发现一篇有关2-硝基-5-取代基-1，4-对苯二胺及其衍生物制备方法的专利文献，CA935094A1。该专利以N¹，N⁴-二乙酰基-2-取代基-1，4-对苯二胺为原料，将其溶解于浓硫酸中，在不超过25℃的条件下，滴加浓硫酸和浓硝酸的混合物。滴加完毕后在室温继续反应1小时。硝化反应结束后，将反应体系倾倒到冰块上，过滤，向得到的沉淀物中加入浓硫酸，加热回流至反应结束后将反应体系倾倒到冰块上，调节反应体系呈碱性。再将反应体系过滤，干燥滤饼得到2-硝基-5-取代基-1，4-对苯二胺。具体的反应步骤如下： 

其中，1)为浓硫酸，浓硝酸；2)为浓硫酸，碱。 

利用CA935094A1合成2-硝基-5-氯-1，4-对苯二胺的缺点在于：1)在硝化反应和脱乙酰基的反应中大量使用浓硫酸和浓硝酸，在后处理中产生大量废酸。以制备1摩尔2-硝基-5-氯-1，4-对苯二胺(187.5克)为例，需要浓硫酸3.47公斤、浓硝酸0.24公斤。处理产生的废酸增加了生产成本且不利于环保；2)该方法产率较低，只有40％左右；3)该方法无法放大，只适合0.1摩尔投料量的反应。 

发明内容

本发明的目的是提供2-硝基-5-取代基-1，4-对苯二胺的制备方法。 

为了实现本发明目的，本发明2-硝基-5-取代基-1，4-对苯二胺的制备方法，其包括步骤： 

1)将a摩尔2-取代基-1，4-对苯二胺硫酸盐I、2.2a摩尔试剂1、3.2a摩尔碱1和(0.5-1.0)a升溶剂1，加入反应器中，室温下搅拌1-3小时，过滤后得到b摩尔N¹，N⁴-二三氟乙酰基-2-取代基对苯二胺II； 

其中，所述的2-取代基-1，4-对苯二胺硫酸盐I的结构式为： 

其中，R为C1-C6烷基、C1-C6烷氧基、氢原子或卤素； 

所述的试剂1为分析纯的三氟乙酸酐、三氟乙酰氯、三氟乙酸或三氟乙酸乙酯； 

所述的碱1为三乙基胺、吡啶或DBU； 

所述的溶剂1为分析纯的甲醇、乙醇、二氯甲烷、四氢呋喃或乙 醚； 

2)将b摩尔II加入到(1.5-2.5)b升溶剂2中，搅拌形成悬浮液，室温下向反应体系中滴加(70-83)b毫升分析纯浓硝酸，滴加完毕后继续搅拌6-12个小时，过滤，滤饼用水(800-1000)a毫升和低极性有机溶剂(800-1000)a毫升各洗涤一次，干燥后得到c摩尔N¹，N⁴-二三氟乙酰基-2-硝基-5-取代基对苯二胺III； 

其中，所述的溶剂2为分析纯的乙酸、乙酸酐、丙酸、丙酸酐、丁酸、丁酸酐、三氟乙酸或三氟乙酸酐； 

所述的低极性有机溶剂为分析纯的丙酮、甲酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、甲基叔丁基醚、四氢呋喃、二氧六环或甲苯； 

3)将c摩尔III、(3.0-5.0)c摩尔碱2和(2.0-4.0)c升水加入到反应器中，加热至回流1-3小时，抽滤后得到2-硝基-5-取代基-1，4-对苯二胺IV； 

其中，所述的碱2为碳酸钠或碳酸钾。 

上述反应步骤为： 

其中，1)为试剂1，碱1，溶剂1；2)为溶剂2，浓硝酸；3)为碱2，水。