3-硝基邻苯二甲酸酐的合成

介绍

3-硝基邻苯二甲酸酐（3-Nitrophthalic anhydride）是一种有机化合物，化学式为C8H3NO5。外观通常呈现为白色至黄色的固体，微溶于苯，不溶于水，但可溶于丙酮、热乙醇和热乙酸。它具有强烈的亲电性，由于硝基的强吸电子效应，其亲电性比邻苯二甲酸酐更强 。它在工业上主要用于有机合成，尤其是作为颜料和医药的中间体，是重要的有机合成中间体，广泛应用于合成染料、医药、荧光剂等方面。

图一 3-硝基邻苯二甲酸酐

合成

目前合成3-硝基邻苯二甲酸酐的原料是邻苯二甲酸酐，并且同时得到副产品4-硝基邻苯二甲酸酐，产量低下，后期还得花费大量人力、物力进行分离，成本高。

3-硝基邻苯二甲酸酐的制备方法：将212克3-硝基邻苯二甲酸置于反应溶剂中，反应溶剂为300克甲苯和50克乙酸，然后加入6克对甲苯磺酸，升温至100-150℃反应4-12小时，取样并HPLC检测3-硝基邻苯二甲酸含量小于1%时停止加热；所得物质于负压-0 .08-  -0.098Mpa条件下脱除甲苯、乙酸、对甲苯磺酸，得到3-硝基邻苯二甲酸酐184.5克，含量98%，收率95.1%[1]。

图二 3-硝基邻苯二甲酸酐的合成

向5L反应瓶中加入934.9g 3-硝基邻苯二甲酸和930mL乙酸酐，在115-120℃下反应3h，直至3-硝基邻苯二甲酸反应完全。冷却至75-85℃，加入930mL MTBE，搅拌至室温，大量固体沉淀，搅拌半小时后过滤，滤饼用930mL甲基叔丁基醚洗涤，所得固体在40℃下真空干燥5小时至恒重，得到淡黄色粉末680.4g固体，即中间体3-硝基邻苯二甲酸酐，收率82%；减压蒸馏滤液以获得MTBE（甲基叔丁基醚）和乙酸酐[2]。

图三 3-硝基邻苯二甲酸酐的合成2

下游产品

3-硝基邻苯二甲酸酐为3-硝基邻苯二甲酸的下游产品，另外3-硝基邻苯二甲酸酐为环酯草醚，嘧草醚，荧光胺的中间体。

参考文献

[1]陈夕鹏,赵坚强,王晓军,等.3-硝基邻苯二甲酸酐的制备方法[P].江苏省:CN201710859090.3,2019-03-29.

[2]杨大龙.一种利用微通道反应器连续化制备泊马度胺的合成工艺[P].江苏省:CN201911127177.7,2020-02-14.