背景及概述
3,4-二甲氧基硝基苯是藥物合成的中間體。3,4-二甲氧基硝基苯可轉(zhuǎn)化為3,4-二甲氧基苯胺,用于合成2-氯-4-氨基-6,7-二甲氧基喹唑啉,進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為鹽酸哌唑嗪、鹽酸特拉唑嗪、鹽酸阿夫唑嗪、甲磺酸多沙唑嗪等藥物,這類藥物可用于治療高血壓、良性前列腺增生等疾病,也可用于合成抗球蟲藥物癸氧喹酯和丁氧喹酯。
實(shí)驗(yàn)原理
有兩個(gè)烷氧基的苯環(huán)非?;顫?,容易發(fā)生硝化反應(yīng),溫度控制在0~5℃時(shí),生成4-位單硝化的化合物(1,2-二甲氧基-4-硝基苯或3,4-二甲氧基硝基苯)。溫度高于5℃時(shí),會(huì)產(chǎn)生4,5-二硝化副產(chǎn)物(1,2-二甲氧基-4,5-二硝基苯)和3-位硝化副產(chǎn)物(1,2-二甲氧基-3-硝基苯)。
圖13,4-二甲氧基硝基苯的合成反應(yīng)式
制備
通過(guò)設(shè)計(jì)無(wú)溶劑合成技術(shù)制備3,4-二甲氧基硝基苯綜合實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)中控制反應(yīng)條件進(jìn)行苯環(huán)的選擇性硝化反應(yīng),利用薄層色譜檢測(cè)反應(yīng)的進(jìn)程,用柱層析法進(jìn)行產(chǎn)品的純化,通過(guò)核磁共振波譜、紅外光譜對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征[1]。
實(shí)驗(yàn)操作:
在三口圓底燒瓶中加入2.9mL硝酸,用冰鹽浴冷卻,開(kāi)啟攪拌,待冷卻至0~5℃,用恒壓滴液漏斗緩慢滴加1mL藜蘆醚,三口圓底燒瓶中液體由無(wú)色變?yōu)榧t褐色。由于反應(yīng)過(guò)程是放熱的,注意控制滴速以使體系溫度保持在0~5℃,避免由于溫度過(guò)高副產(chǎn)物的產(chǎn)生。滴加完畢,保溫?cái)嚢?,溫度繼續(xù)控制在0~5℃,并用薄層色譜檢測(cè),完全反應(yīng)后,加入20mL水猝滅反應(yīng),減壓抽濾,洗滌,烘干,得到淡黃色粉末粗產(chǎn)品,稱重并計(jì)算粗產(chǎn)品的產(chǎn)率。3,4-二甲氧基硝基苯粗產(chǎn)品采用柱層析法進(jìn)行純化。洗脫劑(V石油醚︰V乙酸乙酯=7︰1),將硅膠加入燒杯中,倒入適當(dāng)配好的洗脫劑,攪拌均勻,用玻璃棒引流倒入層析柱中,用洗耳球輕敲柱子以排出硅膠中的氣泡且使硅膠柱填充緊實(shí),在裝好的硅膠柱上端鋪蓋鋪上2mm的石英砂。收集3,4-二甲氧基硝基苯單一組分,合并,用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀旋干洗脫劑,得到目標(biāo)化合物3,4-二甲氧基硝基苯。
參考文獻(xiàn)
[1] 劉媛,張宜英,白藍(lán),等. 3,4-二甲氧基硝基苯的綜合實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)[J]. 實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理, 2021, 38(5): 75-78.