6-溴-2,4-二硝基苯胺的绿色合成

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(浙江工业大学 化学工程学院，浙江 杭州 310014)

芳烃溴代物是合成有机金属试剂的重要前驱体，也是合成药物、农药和染料等的重要中间体[1-3].因其功能性强、专用性强、附加价值高和经济效益好，广泛应用于阻燃剂、消毒剂、抗菌剂和抗病毒药物的合成[4-5].其中，6-溴-2,4-二硝基苯胺主要用于生产靛系染料(分散藏青2GL)：首先原料经重氮化，然后由重氮盐与酰化物进行耦合，接着通过过滤、研磨、干燥及商品化处理得到分散藏青2GL[6].该产品染色牢度高、耐干热及染深性好，广泛应用于涤/棉布的热熔轧染，可使染物本身色泽更加鲜明.文献报道的合成方法多是以2,4-二硝基苯胺为原料，液溴为溴源，在50 ℃下反应超过6 h制得，而且反应完全后需用大量亚硫酸钠水溶液消除过剩的溴单质[7].溴素易挥发，在使用过程中对人体和环境危害较大，对设备腐蚀性强，且溴原子利用率低(反应时有副产物HBr生成).为此，需要一种危害小、环境友好型、效率高、操作简单且较高选择性和产率的溴代试剂来取代单质溴.

1 实验部分

1.1 主要仪器与试剂

试剂和药品(所有试剂均为分析纯)：溴酸钾、六水合硝酸锌、九水合硝酸铝、氢氧化钠、2,4-二硝基苯胺、二氯甲烷、石油醚、乙酸乙酯、乙酸、亚硫酸氢钠、无水硫酸钠、TLC硅胶板(GF 254)和柱层析硅胶(200～300 目).

仪器：日本岛津XRD-6000型X射线粉末衍射仪、Brucker公司Vector22型傅里叶变换红外光谱仪(溴化钾压片)、Bruker Advance III 500 MHz 核磁共振仪(溶剂为氘代氯仿，TMS为内标物)、XT-4型双目显微熔点仪、FA2004上皿电子天平、SZCL-2数显智能控温磁力搅拌器和DG-050G恒温槽.

采用日本岛津XRD-6000型X射线粉末衍射仪(Cu靶, Kα射线(λ=0.154 nm)，石墨单色器，扫描速度0.02 (°)/s，扫描范围(5°～80°)测定样品的晶体结构.

用Brucker公司Vector22型傅里叶变换红外光谱仪对水滑石样品的结构进行分析(m(样品)︰m(KBr)=1︰100，分辨率为0.2 cm-1，扫描范围4 000～400 cm-1).

1.3 溴酸根插层锌铝水滑石的制备

1.4 6-溴-2,4-二硝基苯胺的合成

2 结果与讨论

2.1 XRD分析

1—LDHs反应前；2—LDHs反应中；3—LDHs反应后图1 水滑石样品的XRD谱图Fig.1 XRD patterns of hydrotalcites

2.2 FT-IR分析

1—LDHs反应前；2—LDHs反应中；3—LDHs反应后图2 水滑石样品的FT-IR谱图Fig. 2 FT-IR spectra of hydrotalcites

2.3 不同因素对产物收率的影响

2.3.1 投料比对产物收率的影响

表1 投料比对收率的影响Table 1 The effect of molar ratio on yield

2.3.2 反应温度对产物收率的影响

表2 温度对收率的影响Table 2 The effect of temperature on yield

2.3.3 溶剂配比对产物收率的影响

表3 溶剂对收率的影响Table 3 The effect of solvent on yield

3 结 论

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