3-硝基邻苯二甲酰肼的制备和应用

背景及概述^[1]

3-硝基邻苯二甲酰肼可用于制备鲁米诺类试剂。3-硝基邻苯二甲酰肼因具有较高的发光量子产率和较好的水溶性，可与多种氧化剂发生化学反应，已成为应用最广泛的化学发光试剂。其发光机理为氧化反应发光，它们在碱性条件下通过辣根过氧化物酶催化，被双氧水氧化生产其回到氨基临苯二酸的激发态中间体，当其回到基态时即会发出光子。因此，鲁米诺类试剂有良好的应用价值以及广阔的市场需求前景。

制备^[1]

向干燥的1000ml三口烧瓶里，加入100g 3-硝基邻苯二甲酸二甲酯，乙醇140g，水合肼(50％)83.6g，搅拌加热至回流，维持回流反应3h，搅拌下降温，冷却到室温后抽滤。结晶再加水溶解、过滤，溶液再加浓盐酸酸化至PH1.5-2，过滤，水洗、干燥得60g，外观为淡黄色结晶粉末3-硝基邻苯二甲酰肼，产率69％，纯度98.2％，熔点＞300℃，

应用^[2]

3-硝基邻苯二甲酰肼可用于合成鲁米诺的方法，其步骤是：

1)向5000ml三口烧瓶中依次加入260g3-硝基邻苯二甲酸、78g尿素和2000ml二甲基甲酰胺，加热至回流(110℃)，回流5小时，点板确认3-硝基邻苯二甲酸已经消耗完全，冷却至室温(25℃)，得到含3-硝基邻苯二甲酰亚胺的混合产物A，备用；

2)向三口烧瓶中加入160ml80wt％的水合肼水溶液，加热至回流(110℃)，回流3小时，点板确认3-硝基邻苯二甲酰亚胺已经消耗完全，冷却至室温，得到含3-硝基邻苯二甲酰肼的混合产物B，备用；

3)向三口烧瓶中加入5g10wt％(以钯含量计)钯碳，搅拌均匀后加热至35℃，搅拌下缓慢滴加260g85wt％甲酸水溶液，滴加时间为2小时，滴加结束后，继续反应3小时，点板确认3-硝基邻苯二甲酰肼已经消耗完全，用35wt％浓盐酸调节pH至3-4，继续加热至100℃，趁热过滤，将滤液冷却至10℃，大量沉淀析出，沉淀析出完全后过滤，将滤液进行有机溶剂回收，滤饼用300ml去离子水洗涤，干燥，得到182g鲁米诺(3-氨基邻苯二甲酰肼)。收率：83％，HPLC纯度：99.31％，颜色：类白色；¹HNMR(400MHz，DMSO-d6)：δ11.17(bs，2H)，7.42-7.49(m，1H)，7.1-7.5(bs，2H)，6.36-6.98(m，2H)，

参考文献

[1][中国发明]CN200610039015.4一种合成3-硝基或3-氨基邻苯二甲酰肼的方法

[2]CN201710051577.9一种利用一锅法合成鲁米诺或异鲁米诺的方法