1,5-萘二胺的合成与应用

概述

1,5-萘二胺，是一种化学式为C₁₀H₁₀N₂，分子量158.20的有机化合物，密度为1.4 g/cm³，白色至淡紫色结晶性粉末，溶于乙醇、乙醚、氯仿，主要用于有机合成。2017年10月27日，世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考，1,5-萘二胺在3类致癌物清单中。

合成

1，5-萘二胺的制备一般是以合适的取代萘为原料开始的。例如，通过1，5-溴氨基萘上的胺-溴交换来合成1，5-萘二胺。此方法可以通过对1-硝基萘的溴化得到所需的离析物；也可以通过还原1，5-二硝基萘合成1，5-萘二胺；还能通过1，5-二萘磺酸钠经碱性水解随后与氨反应合成1，5-萘二胺。

只不过，以上描述的这些方法都有一个缺点，那就是得到的产物或者制备过程中得到的中间体都是同分异构体的混合物，即想要得到纯度高的1，5-萘二胺产物，还必须除去其他异构体。此外，以上描述方法中有的还需要在非常苛刻和腐蚀性的反应条件下才能够进行。

因此，如何简单的制备1，5-萘二胺是一个值得深入思考的问题，目标是构筑一个步骤少，原料简单，不会产生大量其他异构体的制备方法。

现在已经发现了一种方法，可以方便地用几个步骤就可制备基本上是一种纯异构体的1，5-萘二胺，它从两个廉价的基本化学物质邻硝基甲苯和丙烯酸衍生物(如丙烯腈)开始。具体步骤如下：

a)邻硝基甲苯与丙烯腈反应得到4-(2-硝基苯基)丁腈；

b)使步骤a)中形成的4-(2-硝基苯基)丁腈环化，生成硝基亚胺和/或硝基烯胺；

c)使步骤b)中形成的硝基亚胺和/或硝基烯胺芳化，生成5-硝基-1-萘胺和/或5-亚硝基-1-萘胺；

d)使步骤c)中形成的5-硝基-1-萘胺和/或5-亚硝基-1-萘胺氢化，生成1，5-萘二胺。

应用

1）作为原料制备聚合物。聚萘二胺作为导电聚合物的一 种，其性能在某些方面要优于传统的导电聚合物，有望成为一种新型的具有广阔应用前景的功能材料，不仅可以修饰电极的化学和生物探测应用，应用于传感器发展[2]，还能用作重金属离子吸附剂[3]。

2）作为有机合成原料合成相应化合物。氨基甲酸酯是一类非常重要的有机中间体，可广泛地用于合成农用化学品，染料，医药，脲类化合物和相应的各种异氰酸酯产品，还可以作为氨基的保护基团用于各种有机合成过程中。以1,5-萘二胺(NDA)为胺类化合物代表与碳酸二甲酯(DMC)经甲氧基羰基化反应可以合成该物质，而且该制备过程是一个符合绿色化学要求的,引起化学工业极大关注的新工艺[4]。

参考文献

[1]M.谢尔哈斯;K.约谢克;M.若特拉特;J.策希林;D.瓦斯蒂昂.拜尔公司.1,5-萘二胺的制备方法.

[2]章家立,杨石美,王浩.聚1,5-萘二胺膜修饰电极电化学传感器的研究进展[J].化工进展, 2011, 30(2):6.

[3]李新贵,黄美荣,蒋远波.聚1,5-萘二胺的用途:CN200810087191.4[P].CN101254455B.

[4]肖福魁.1,5-萘二胺与碳酸二甲酯合成1,5-萘二氨基甲酸甲酯的甲氧基羰基化反应机理研究[J].山西煤化所科技产出, 2006.