背景及概述

二甲基苯甲酸作為重要的化工和醫(yī)藥中間體苯甲酸類物質(zhì)，廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、農(nóng)藥的生產(chǎn)中。由于苯環(huán)上羧基與兩個甲基之間的相對位置不同，二甲基苯甲酸有六種同分異構(gòu)體，每種異構(gòu)體都具有各自獨特的功用。本文以2,5-二甲基苯甲酸為例介紹其特性及鑒別研究。

圖1 2,5-二甲基苯甲酸的同分異構(gòu)體

特性

2,5-二甲基苯甲酸是一種無色結(jié)晶固體，具有獨特的芳香氣味。2,5-二甲基苯甲酸在常溫下可溶於乙醇、乙醚、氯仿等有機溶劑中，并具有較好的穩(wěn)定性。2,5-二甲基苯甲酸主要用于有機合成領(lǐng)域。2,5-二甲基苯甲酸也可用于農(nóng)藥和染料的生產(chǎn)等領(lǐng)域。

制備

2,5-二甲基苯甲酸可通過甲苯與高錳酸鉀反應(yīng)得到。具體制法如下：將甲苯與高錳酸鉀溶液反應(yīng)，使甲苯氧化為2,5-二甲基苯甲醛。然后，將得到的2,5-二甲基苯甲醛與硝酸反應(yīng)，生成2,5-二甲基苯甲酸。

鑒別

參考文獻[1]選取了在化工、醫(yī)藥生產(chǎn)中常見的中間體--二甲基苯甲酸作為研究對象，利用太赫茲時域光諧(THz-TDS)系統(tǒng)研究了室溫條件下，2,5-二甲基苯甲酸在太赫茲波段的吸收光譜。實驗結(jié)果表明，在0.2~2.2THz波段范圍內(nèi)，六種物質(zhì)的特征頻譜響應(yīng)有非常明顯的區(qū)別，而紅外光譜儀的測量結(jié)果則顯示，在1450~1700cm-1波段范圍內(nèi)不同的異構(gòu)體表現(xiàn)出相似的吸收特征。通過分析發(fā)現(xiàn)，六種樣品在兩個頻率范圍分別表現(xiàn)出的差異和相似的吸收特征，源于其分子結(jié)構(gòu)間的差異性和相似性，而利用太赫茲波段吸收特征的差異，可以實現(xiàn)對2,5-二甲基苯甲酸的鑒別。上述研究結(jié)果表明，利用太赫茲和紅外光譜技術(shù)研究同分異構(gòu)體光譜特性的差異性和相似性是可行的，也為快速鑒別二甲基苯甲酸異構(gòu)體種類和檢測該化工中間體的純度提供了一條有效的途徑。

參考文獻

[1]劉建偉, 沈京玲, 張波. 太赫茲技術(shù)對二甲基苯甲酸六種同分異構(gòu)體的識別. [J]光譜學(xué)與光譜分析. 2015-11-15.