4-硝基苯乙酸乙酯的制备

背景及概述^[1][2]

4-硝基苯乙酸乙酯是一种优良的除草剂，围绕它可开发一系列的药物和精细化工产品，如非甾体类新药联苯乙酸和高效降压药氨酰新胺等4-硝基苯乙酸乙酯还可和稀土金属形成具有良好性能的发光材料，因而在稀土功能材料方面有广泛的应用。由此可见，4-硝基苯乙酸乙酯是很重要的有机化工产品，在环境污染成为普遍关注的全球性问题的今天，开发它的清洁生产工艺是很迫切的。

4-硝基苯乙酸乙酯

应用^[3]

4-硝基苯乙酸乙酯（4-Nitrophenylaceticacid）是一种应用广泛的有机合成中间体。4-硝基苯乙酸经硫化铵还原、重氮化反应、水解可以用来合成苯并呋喃-4（3H）-酮，苯并呋喃-4（3H）-酮是重要的有机合成中间体可用于合成医药、农药及新型抗氧化剂。

制备^[2]

4-硝基苯乙酸乙酯比较成熟的合成方法是硝基苄基卤和氰化钠反应，首先得到硝基苯乙腈产物，再经水解而生成。在步反应中为使CN-能从固相转移到油相，要以DMSO(二甲亚砜)为溶剂，并在反应混合物中加入一定量浓硫酸，这样势必引起有剧毒的HCN生成，防护要求很高，且DMSO溶剂沸点很高，回收费用大；在第二步反应中，为提高速率，硝基苯乙腈需在酸性或碱性条件下进行水解。由于硝基苯乙腈的熔点较高，且与酸碱不处于同一相中，温度较低时，反应速度较慢，水解不完全。极性非质子溶剂如N，N二甲基甲酰胺和二甲亚砜的加入可促进H+或OH-从水相转移到油相，使反应速度加快，但成本较高，且对人体有害，效果也不理想。

据报道，硝基甲苯在苯酚钠存在下，用DMF(二甲基甲酰胺)或DMSO做溶剂，常温，通入CO2来合成4-硝基苯乙酸乙酯。为节约成本，有人用醇钠或无机碱代替部分苯酚。这种方法尚处于实验室研究阶段。

具体方法：

取交联度为4％的凝胶型聚苯乙烯固载的三丁基苄氯催化剂1g，用甲苯溶胀1h后，在80℃时按1∶1.1的比例加入4-硝基苄基氯和NaCN，搅拌速度为600rmp，反应4h，先生成4-硝基苯乙腈，然后在该体系中加入30％的NaOH溶液，在碱性条件下进行水解，2h后，取出反应液，将树脂过滤出来，水洗、干燥，保存，以备重复使用。滤液静置分层后取出水相，酸洗、酯化，过滤，将滤饼自然干燥即得产物4-硝基苯乙酸乙酯。产率达88％。

主要参考资料

[1] 李根荣, & 徐新连. (0). 一种2-[N-(2-氰乙基)-4-[(2,6-二氯-4-硝基苯基)偶氮]苯胺基]乙酸乙酯的制备方法.

[2] 孙光文, 褚劲松, & 覃章兰. (2008). N-(5-芳基-1,3,4-噁二唑-2-基)-n-4-硝基苯氧乙酰基硫脲的合成及生物活性. 农药, 47(6), 431-433.

[3] 张淑琼, & 何树华. (2008). 2-(4-硝基苯氧甲基)-5-芳基-1,3,4-嘌二唑的合成与结构表征. 四川师范大学学报:自然科学版, 31(5), 590-592.