3,4-二氨基苯甲酸的应用及制备工艺

3,4-二氨基苯甲酸是一种分子式为C7H8N2O2的棕色粉末状有机化合物。3,4-二氨基苯甲酸的分子量为152.15，熔点为208-210°C，沸点为274.61°C，密度为1.2804 g/cm3。3,4-二氨基苯甲酸溶于水、DMF和甲醇等溶剂。3,4-二氨基苯甲酸是一种重要的药物合成中间体，主要用作染料、农药、医药中间体^[1]，可用于合成抗癌药物和苯并咪唑类衍生物^[2,3]，还可用于肠胃药物、酰胺基苯甲酸衍生物及流行性感冒唾液酸苷酶抑制剂等多种药物的生产。

图一 3,4-二氨基苯甲酸

应用

1、3,4-二氨基苯甲酸是一种重要的有机合成中间体，在工业上常被用来合成1H-苯并咪唑-5-羧酸、6-喹喔啉羧酸、2-甲氧基羰基氨基-3H-苯并咪唑-5-羧酸和喹喔啉-6-甲醛等^[4]。

2、Schellhamme等人以3,4-二氨基苯甲酸为底物，通过多部反应，合成出一种荧光增白剂——2-苯乙烯基苯并三唑^[5]。

3、Zhang等人通过3,4-二氨基苯甲酸，开发出一种新的3,4-二氨基苯甲酸（DBA）-HO-辣根过氧化物酶（HRP）伏安法酶联免疫测定系统，用于灵敏检测人血清中的前列腺特异性抗原（PSA）。在该方法中，标记的HRP有效地催化HO对DBA的氧化反应，并产生电活性产物2,2'-双氨基-4,4'-二羧基偶氮联苯，在Britton-Robinson（BR）缓冲溶液中产生灵敏的二阶衍生物线性扫描伏安峰，该方法可用于检测0.20至16.0 ng/ml的PSA，检测限为0.10 ng/ml，价格比传统的邻苯二胺分光光度ELISA方法低五倍。该方法简单、廉价、可重复且敏感，显示出在临床中检测PSA的潜力^[6]。

制备工艺

方法一

将10 mmol取代的4-硝基苯胺加入5毫升蒸馏水中。将0.004 g超声分散的MWCNTs/MA@PC/Pt(II)催化剂（0.04 mol %Pt(II)）加入水（5ml）中。在25°C下搅拌混合物15分钟，用TLC（或气相色谱）监测反应进展。反应完成后，用磁力除去纳米催化剂，用乙醇洗涤混合物数次，在后续反应中干燥混合物，在真空下蒸发残留溶剂，收率96％^[7]。

方法二

在10 L三口反应瓶中加入6 L乙醇，1.82 kg 3‑硝基‑4‑氨基苯甲酸(10 mol)，室温搅拌10 min后加入1.6 kg甲酸铵(25 mol)，氮气置换4次后加入11.6 g雷尼镍(0.2 mol)，75℃反应3h后液相检测原料3‑硝基‑4‑氨基苯甲酸质量含量≤0.5wt％，停止继续反应。将反应液降温至室温，过滤除去雷尼镍等固体，反应液减压浓缩得到1.47 kg 3,4‑二氨基苯甲酸，收率83.5％，纯度96.6％^[8]。

Reference

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[2]Arienti, Kristen L.; Brunmark, Anders; Axe, Frank U. et al. Checkpoint Kinase Inhibitors: SAR and Radioprotective Properties of a Series of 2-Arylbenzimidazoles. Journal of Medicinal Chemistry (2005), 48(6), 1873-1885.

[3]Diaz, Liliana A.; Abuin, Graciela C.; Corti, Horacio R. Water and phosphoric acid uptake of poly [2,5-benzimidazole] (ABPBI) membranes prepared by low and high temperature casting. Journal of Power Sources (2009), 188(1), 45-50.

[4]Duffy, James V. Meltable bifunctional quinoxaline monomer and its polymerization. United States, US674254 A0 1976-04-06.

[5]Chellhammer, Carl Wolfgang; Schroeder, Josef. 2-Styrylbenzotriazole compounds and its use as a fluorescent whitener. Federal Republic of Germany, DE2917619 A1 1980-11-13.

[6]Zhang, Shusheng; Du, Ping; Li, Feng. Detection of prostate specific antigen with 3,4-diaminobenzoic acid (DBA)-H2O2-HRP voltammetric enzyme-linked immunoassay system. Talanta (2007), 72(4), 1487-1493.

[7]Tabatabaei Rezaei, Seyed Jamal ; Khorramabadi, Hossein; Hesami, Ali; Ramazani, Ali ; Amani, Vahid; Ahmadi, Roya. Chemoselective Reduction of Nitro and Nitrile Compounds with Magnetic Carbon Nanotubes-Supported Pt(II) Catalyst under Mild Conditions. Industrial & Engineering Chemistry Research (2017), 56(43), 12256-12266.

[8]Rao, Jingwei; Hao, Wanglong; Yue, Yongli; Shen, Yanyang; Yuan, Mingjun; Lin, Li; Zhu, Shijun. Preparation of 5-carboxybenzotriazole. China, CN116789613 A 2023-09-22.