专利名称：3，4－二溴－6－硝基甲苯的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种3，4-二溴-6-硝基甲苯的制备方法。
背景技术：
3，4-二溴-6-硝基甲苯是一种有机合成中间体，可以作为合成吲哚类药物的中间体，其结构式如下 现有技术中，J.Chem.Soc.105.(1914)515上报道了用2-溴-4-甲基-5-硝基苯胺为原料，经重氮化反应，将过滤得到的重氮化溶液，滴入氢溴酸-溴化亚铜溶液中，加热分解，溴代，得到3，4二溴-6-硝基甲苯。其中2-溴-4-甲基-5-硝基苯胺的重氮化困难，得率低，重氮盐在水中的溶解度低，工业化前景不理想。
Chem.Ber.14；1881，417-420上报道了以3，4-二溴甲苯为原料，经硝化得到3，4-二溴-6-硝基甲苯；10-Organic Chemistry，1944；5205-5206上报道了以1，2-二溴-4-异丙基-5-甲苯为原料，在苯酚和发烟硝酸的作用下生成3，4-二溴-6-硝基甲苯，但二种方法原料反应困难，所得产物中付产物较多，工业化前景不理想。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种3，4-二溴-6-硝基甲苯的制备方法，以克服现有技术中重氮化困难，反应得率低，所得产物中付产物较多的缺点。
本发明的技术构思是这样的以2-溴-4-甲基-5-硝基苯胺为原料，氢溴酸水溶液为酸化剂、溴化亚铜为催化剂溶于卤代反应溶剂中，与亚硝酸钠进行反应，重氮化的同时直接溴化，分离出粗产物，然后进行纯化，即获得本发明的目标产物。
本发明的技术方案将2-溴-4-甲基-5-硝基苯胺，氢溴酸水溶液、溴化亚铜分别加入卤代反应溶剂中，与亚硝酸钠溶液在-5～10℃条件下反应，重氮化的同时直接溴化，从反应产物中收集目的产物3，4-二溴-6-硝基甲苯，有机溶剂进行纯化。
按照本发明，所说的氢溴酸水溶液，含量是40wt％～50wt％的氢溴酸，特别是48wt％的氢溴酸。
所说的卤代反应溶剂是二氯甲烷，三氯甲烷，四氯化碳，1，2-二氯乙烷，1，1，1-三氯乙烷中的一种或一种以上。优选四氯化碳.
按照本发明，配料比为2-溴-4-甲基-5-硝基苯胺∶氢溴酸∶溴化亚铜∶亚硝酸钠＝1.0∶0.8-1.1∶0.2-1.0∶0.9-1.1，摩尔比，2-溴-4-甲基-5-硝基苯胺与卤代反应溶剂的重量体积比为1.0∶4.0-5.5。
从反应产物中收集目的产物3，4-二溴-6-硝基甲苯可包括如下步骤反应完成后加水，分出有机层，蒸除溶剂，得到的粗产物纯化，得到本发明的目标产物，按照本发明，纯化的有机溶剂采用甲醇、乙醇、乙酸甲酯，乙酸乙酯中的一种或一种以上，优选采用乙醇，粗产物与纯化溶剂的重量体积比为1.0∶2.0-3.5。
本发明的反应式如下 用本发明制备方法得到的3，4-二溴-6-硝基甲苯，纯度达到98％(HPLC)以上，熔点为82.8-84.2℃，总得率71％以上。
本发明所使用的原料2-溴-4-甲基-5-硝基苯胺根据JACS.VOL72，2972报道的方法以对甲苯胺为起始原料，经过乙酰化，溴代水解硝化制备得到。
本发明与现有技术相比较，重氮化反应的同时进行溴代，操作简便，操作过程可控性强，重氮化与溴代同时完成，减少了分解，产品质量稳定，适于工业化生产。
具体实施例方式
下面通过实施例对本发明作进一步说明本发明，但实施例并不限制本发明的保护范围。
实施例1在带有搅拌、温度计、滴液装置的500ml三口烧瓶中分别加入2-溴-4-甲基-5-硝基苯胺23.2g，48wt％氢溴酸180ml，水100ml，溴化亚铜7g，四氯化碳100ml，溶解冷却，搅拌下滴加15wt％的亚硝酸钠水溶液，重氮化用碘化钾试纸测定终点，反应完全后加水，分出有机层，蒸除溶剂，得到3，4-二溴-6-硝基甲苯粗品27.3g，得率92.5％；在粗品中加入乙醇60ml溶解进行结晶纯化，得到21g产品，纯度为98.53％(HPLC)，熔点为82.8-84.2℃，得率为76.9％，总得率为71.2％。
实施例2在带有搅拌、温度计、滴液装置的500ml的三口烧瓶中分别加入2-溴-4-甲基-5-硝基苯胺23.2g，48wt％氢溴酸150ml，水150ml，溴化亚铜4g，四氯化碳120ml，溶解冷却，搅拌下滴加15wt％的亚硝酸钠水溶液，重氮化用KI试纸测定终点，反应完全后加入水，分出有机层，蒸除溶剂，得到3，4-二溴-6-硝基甲苯粗品26.1g，得率88.4％；在粗品中加入乙醇90ml溶解进行结晶纯化，得到19.2g产品，纯度为98.48％(HPLC)，熔点为82.5-84.5℃，得率73.5％，总得率为65.0％。
权利要求
1.一种3，4-二溴-6-硝基甲苯的制备方法，其特征在于包括如下步骤将2-溴-4-甲基-5-硝基苯胺，氢溴酸水溶液、溴化亚铜分别加入卤代反应溶剂中，与亚硝酸钠溶液在-5-10℃条件下反应，重氮化的同时直接溴化，从反应产物中收集目的产物3，4-二溴-6-硝基甲苯，有机溶剂进行纯化。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所说的氢溴酸为40wt％-50wt％。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于所说的氢溴酸为48wt％。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所说的卤代反应溶剂为二氯甲烷，三氯甲烷，四氯化碳，1，2-二氯乙烷，1，1，1-三氯乙烷中的一种或一种以上。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于所说的卤代反应溶剂为四氯化碳。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于2-溴-4-甲基-5-硝基苯胺∶氢溴酸∶溴化亚铜∶亚硝酸钠＝1.0∶0.8-1.1∶0.2-1.0∶0.9-1.1，摩尔比。
7.根据权利要求1～5任一项所述的方法，其特征在于2-溴-4-甲基-5-硝基苯胺与卤代反应溶剂的重量体积比为1.0∶4.0-5.5。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于纯化的有机溶剂为甲醇、乙醇、乙酸甲酯，乙酸乙酯中的一种或一种以上。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于纯化所用的有机溶剂为乙醇。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于粗产物与有机溶剂的重量体积比为1.0∶2.0-3.5。
全文摘要
本发明公开了一种3，4－二溴－6－硝基甲苯的制备方法。本发明以2－溴－4－甲基－5－硝基苯胺为原料，氢溴酸水溶液为酸化剂、溴化亚铜为催化剂溶于卤代反应溶剂中，与亚硝酸钠进行反应，重氮化的同时直接溴化，分离出粗产物，然后进行纯化，即获得本发明的目标产物。用本发明制备方法得到的3，4－二溴－6－硝基甲苯，纯度达到98％(HPLC)以上，熔点为82.8－84.2℃，总得率71％以上。本发明与现有技术相比较，操作简便，操作过程可控性强，重氮化与溴代同时完成，减少了分解，产品质量稳定，适于工业化生产。
文档编号C07C201/00GK1623974SQ20031010903
公开日2005年6月8日 申请日期2003年12月3日 优先权日2003年12月3日
发明者施沁清, 詹家荣, 廖本仁 申请人:上海化学试剂研究所