2-甲基-6-硝基苯甲酸的合成及应用

2-甲基 -6-硝基苯甲酸是一种芳香一元羧酸类有机化合物，淡橙色至黄棕色结晶粉末，不溶于水，易溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，常温常压下稳定；避免接触氧化剂。常用作医药、农药及精细化学品合成中间体，也是制备脱水缩合试剂MNBA试剂的关键前体。

合成方法

向装有磁力搅拌棒的100 mL压力反应釜中加入1,2-二甲基-3-硝基苯（455 mg）、乙醇（乙醇/水 = 5 mL/2 mL）和氢氧化钠（900 mg，22.5 mmol）。向压力反应釜中通入氧气（1.0 MPa）。排尽气体。重复充气和排气步骤两次。再次向压力反应釜中充入氧气（1.8 MPa）。密封压力反应釜。在60 °C下搅拌反应混合物24小时（油浴温度为65 °C）。将混合物冷却至室温。缓慢释放多余的氧气。将反应混合物转移至圆底烧瓶中。用浓盐酸将反应混合物中和至pH = 2-3。用乙酸乙酯萃取残留物三次。将合并后的有机层用无水Na₂SO₄干燥。过滤残留物。在减压下浓缩残留物。使用石油醚/乙酸乙酯（5:1-3:1）在硅胶柱上进行柱色谱纯化得2-甲基 -6-硝基苯甲酸。[1]

下游产物合成

1 2-甲基-6-硝基苯甲酸甲酯，收率：88%。将2-甲基 -6-硝基苯甲酸（2.00 g，11.0 mmol，1 当量）与氯硫酰氯（9 mL）的混合物在80 °C下搅拌3.5 h。在减压下蒸馏过量的氯硫酰氯，并将所得残留物用 CH₂Cl₂（3 mL）溶解。在 0 °C 下将该溶液滴加到三乙胺（2 mL）的甲醇（6 mL）溶液中，并在室温下搅拌 3 小时。在减压下蒸馏除去溶剂，并向所得残留物中加入水。用乙酸乙酯萃取该混合物三次，并用硫酸镁干燥有机层。过滤，并在减压下蒸发。采用正己烷：乙酸乙酯（9：1）混合溶剂作为洗脱剂，经硅胶柱色谱纯化粗产物，从而得到目标产物。

2 2-甲基-6-硝基-N-苯基苯甲酰胺，收率：89%。将二环己基碳二亚胺（5.00 mmol）和2-甲基 -6-硝基苯甲酸（2 mmol规模）溶解于DCM（20 mL）中。搅拌反应混合物5分钟后，加入苯胺和二甲基氨基吡啶（0.055 mmol）。使偶联反应进行16小时，然后在减压下蒸发掉DCM。将固体残留物用乙酸乙酯重新悬浮，并通过硅胶塞过滤以除去副产物二环己基脲。将滤液浓缩，并使用己烷/乙酸乙酯溶剂梯度通过硅胶闪式色谱纯化残留物，从而得到 2-甲基-6-硝基-N-苯基苯甲酰胺。

参考文献

[1] Fang, K., Li, G., & She, Y. (2018). Metal-free aerobic oxidation of nitro-substituted alkylarenes to carboxylic acids or benzyl alcohols promoted by NaOH. The Journal of Organic Chemistry, 83(15), 8092-8103.