邻甲氧羰基苯重氮离子的定量分析方法与流程

1.本发明涉及有机合成和有机分析技术领域，具体涉及一种邻甲氧羰基苯重氮离子的定量分析方法。


背景技术：

2.糖精是重要的食品和饲料添加剂，目前工业上通常采用下述偶合合成糖精：
[0003][0004]
其中2-甲氧羰基苯重氮离子(邻甲氧羰基苯重氮离子)是合成糖精的关键中间体，如果能精确测定其浓度，则对后续反应过程精准投料控制很有帮助，有利于降低副反应、降低原料消耗、提高收率。
[0005]
多数芳香重氮离子的稳定性较差，直接涉及到芳香重氮离子定量分析方法的报道非常少。edward fitzgerald【anal.chem,1976，48(12),1734】利用hplc测定一些对位含有氨基的苯重氮离子的浓度。杜允等【现代化工,2019,39(4),225】利用紫外吸光光度法，以6-羟基-萘-2-磺酸钠为反应组分，与3,3
’‑
二氯联苯胺重氮盐进行偶合反应来测定后者的浓度。王法军等【化工学报，2021,72(2):984-992】将红色基kd的重氮盐与2-萘酚-6-磺酸钠盐进行偶合反应生成水溶性偶氮染料，建立红色基kd重氮盐浓度的分光光度定量方法。前一种方法直接测定重氮离子的峰面积，但是由于重氮离子稳定性差，测样时间越长，分解越严重，不适合工厂采样检测。后二种在加入酚类耦合剂前需要调节重氮盐溶液的ph值，不够便捷。目前直接测定2-甲氧羰基苯重氮离子的定量分析方法尚未见报道。


技术实现要素：

[0006]
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种邻甲氧羰基苯重氮离子的定量分析方法。
[0007]
根据本技术实施例提供的技术方案，邻甲氧羰基苯重氮离子的定量分析方法，包括以下步骤：
[0008]
a、邻甲氧羰基苯重氮离子液制备
[0009]
预先称量好三颈烧瓶与搅拌桨温度计总质量，取200.0mol 30.234g邻氨基苯甲酸
甲酯于1l三颈烧瓶中，并内置温度计，使体系温度保持在-5℃—0℃，
[0010]
将48.7g 1m盐酸滴加到三颈烧瓶中，之后用40ml h2o充分溶解14.5g nano2后，将溶解液滴加到三颈烧瓶中，滴加完成后，继续搅拌反应2h，
[0011]
向体系内补加200ml h20和2g氨基磺酸搅拌1h，以上操作均在-5℃—0℃下进行，反应完毕，得到重氮液335.3g，计算可得自制重氮液理论浓度：0.5965mmol/g；
[0012]
b、偶合产物制备
[0013]
取50mmol 7.1596g的萘-1-胺溶于50ml dmso中，边搅拌边向其中滴加50mmol 83.0428g的自制重氮液，
[0014]
滴加完毕后，向上述烧杯中滴50ml h2o，并继续常温搅拌反应2h，抽滤，于50℃烘箱中烘干，得深紫色固体，粗称15.12g，理论产量：16.72g，产率：90.4％；
[0015]
c、偶合产物最大吸收波长的测定
[0016]
取b步骤所得纯品200.0mg，并用乙醇溶解定容到1000ml容量瓶中。取5ml上述标准溶液于100ml容量瓶，用1m hcl定容，作三个平行实验，则得到浓度为10ppm的标准溶液，通过紫外-可见光吸收光谱仪检测，得最大吸收波长为510nm；
[0017]
d、不同浓度的偶合产物最大吸收波长标准曲线图
[0018]
取上述b步骤所得纯品200mg，并用乙醇溶解定容到1000ml容量瓶中，取5ml上述标准溶液于100ml容量瓶，用1m hcl定容，则得到浓度为10ppm的标准溶液，从10ppm的标准溶液中分别移取10ml、20ml、30ml、8ml于50ml、50ml、50ml、25ml的四个容量瓶中，用1m hcl定容，测五个标准溶液2ppm、4ppm、6ppm、8ppm、10ppm的吸光度，得偶合产物的最大吸收波长标准曲线图，标准曲线公式为y＝0.0963x+0.0412，r2＝0.9997；
[0019]
e、工厂邻甲氧羰基苯重氮离子液浓度测定
[0020]
取1mmol，实取1.2496g的工厂重氮液，与2mmol萘-1-胺反应，并用乙醇将体系溶解定容到1000ml容量瓶中，取1.25ml的容量瓶中的溶液于50ml容量瓶，用1m hcl定容，得吸光度a
′
11＝0.613，重复上述操作，分别取工厂重氮液1.2497g、1.2499g，分别按照上述步骤稀释，再分别测的吸光度a
′
22＝0.616、a
′
33＝0.618，由所测吸光度根据偶合产物最大吸收波长标准曲线图计算可得工厂重氮液浓度：0.7563mmol/g。
[0021]
本发明中，与邻甲氧羰基苯重氮离子液反应的萘-1-胺可由其类似物替代。
[0022]
本发明中，与邻甲氧羰基苯重氮离子反应的萘-1-胺、其类似物均具有下列结构式：
[0023]
综上所述，本技术的有益效果：本发明通过对邻甲氧羰基苯重氮离子与萘-1-胺反应得到的偶合产物浓度的测定，利用朗伯比尔定律测定其产量，进而定量分析对邻甲氧羰基苯重氮离子，本发明简便快速、便于掌握、精确度高。
附图说明
[0024]
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它
特征、目的和优点将会变得更明显：
[0025]
图1为对邻甲氧羰基苯重氮离子与萘-1-胺反应得到的偶合产物最大吸收波长光谱测定图；
[0026]
图2为对邻甲氧羰基苯重氮离子与萘-1-胺反应得到的偶合产物最大吸收波长标准曲线图。
具体实施方式
[0027]
下面结合附图和实施例对本技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
[0028]
需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本技术。
[0029]
1.邻甲氧羰基苯重氮离子的定量分析方法，包括以下步骤：
[0030]
a、邻甲氧羰基苯重氮离子液制备
[0031]
预先称量好三颈烧瓶与搅拌桨温度计总质量，取200.0mol 30.234g邻氨基苯甲酸甲酯于1l三颈烧瓶中，并内置温度计，使体系温度保持在-5℃—0℃，
[0032]
将48.7g 1m盐酸滴加到三颈烧瓶中，之后用40ml h2o充分溶解14.5g nano2后，将溶解液滴加到三颈烧瓶中，滴加完成后，继续搅拌反应2h，
[0033]
向体系内补加200ml h20和2g氨基磺酸搅拌1h，以上操作均在-5℃—0℃下进行，反应完毕，得到重氮液335.3g，计算可得自制重氮液理论浓度：0.5965mmol/g；
[0034]
b、偶合产物制备
[0035]
取50mmo l7.1596g萘-1-胺溶于50ml dmso中，边搅拌边向其中滴加50mmol 83.0428g自制重氮液，
[0036]
滴加完毕后，向上述烧杯中滴50ml h2o，并继续常温搅拌反应2h，抽滤，于50℃烘箱中烘干，得深紫色固体，粗称15.12g，理论产量：16.72g，产率：90.4％；
[0037]
c、偶合产物的纯化
[0038]
①
取6.40g紫色粗品，溶解于100ml乙醇
‑‑
融掉杂质，染料也溶解极少部分，微沸状态下快速搅拌1.5h，抽滤，得暗绿色固体,于50℃烘箱中烘干,粗称4.35g，收率68.0％。重复上述过程，得到绿色固体3.91g，收率89.8％，
[0039]
②
重结晶：取上述
①
所得绿色固体3.73g，溶解于70ml乙醇中，并将乙醇加热到微沸，搅拌下逐滴滴加10ml dmso，使绿色固体恰好完全溶解，继续搅拌1.5h。然后室温静置1h，随后放置到冰箱中，0℃静置过夜，随后抽滤，于50℃烘箱中烘干，得亮晶晶的绿色固体3.29g，收率88.2％。重复该操作，得绿色固体3.05g，收率92.6％，
[0040]
③
继续重结晶：取上述
②
所得绿色固体2.15g，溶解于70ml乙醇中，并将乙醇加热到微沸。搅拌下逐滴滴加14ml dmf，使绿色固体恰好完全溶解，继续搅拌1.5h，然后室温静置1h，随后放置到冰箱中，0℃静置过夜，抽滤，于50℃烘箱中烘干，得亮晶晶的绿色固体1.94g，收率90.2％，取上述固体1.11g,重复该操作，得绿色固体1.01g，收率91.8％，
[0041]
d、偶合产物最大吸收波长的测定
[0042]
取
③
所得纯品200.0mg，并用乙醇溶解定容到1000ml容量瓶中。取5ml上述标准溶
液于100ml容量瓶，用1m hcl定容，作三个平行实验，则得到浓度为10ppm的标准溶液，测吸光度，得最大吸收波长为510nm，如图1所示；
[0043]
e、不同浓度的偶合产物最大吸收波长标准曲线图
[0044]
取上述
③
所得纯品200mg，并用乙醇溶解定容到1000ml容量瓶中。取5ml上述标准溶液于100ml容量瓶，用1m hcl定容，则得到浓度为10ppm的标准溶液，从10ppm的标准溶液中分别移取10ml、20ml、30ml、8ml于容量为50ml、50ml、50ml、25ml的四个容量瓶中，用1m hcl定容，测五个标准溶液2ppm、4ppm、6ppm、8ppm、10ppm的吸光度，得偶合产物的最大吸收波长标准曲线图，如图2所示；
[0045]
f、自制邻甲氧羰基苯重氮离子液浓度测定
[0046]
取2mmol a步骤实取3.4520g的重氮液，与4mmol萘-1-胺反应，并用乙醇将体系溶解定容到1000ml容量瓶中，取1.25ml容量瓶内的标准溶液于100ml容量瓶，用1m hcl定容，则得到理论浓度为7.67ppm的标准溶液，测紫外，得吸光度a11＝0.693，重复上述操作，分别取上述重氮液3.4522g、3.4521g，分别按照上述步骤稀释，再分别测吸光度a22＝0.702、a33＝0.694，而根据最大波长曲线图的计算公式得出，理论吸光度a＝0.655，相对误差：6.4％；
[0047]
g、工厂邻甲氧羰基苯重氮离子液浓度测定
[0048]
取1mmol实取1.2496g上述重氮液的工厂重氮液，与2mmol萘-1-胺反应，并用乙醇将体系溶解定容到1000ml容量瓶中，取1.25ml的容量瓶中的溶液于50ml容量瓶，用1m hcl定容，测吸光度，得吸光度a
′
11＝0.613，重复上述操作，分别取工厂重氮液1.2497g、1.2499g，分别按照上述步骤稀释，再分别测紫外a
′
22＝0.616、a
′
33＝0.618，由所测吸光度根据偶合产物最大吸收波长标准曲线图计算可得工厂重氮液浓度：0.7563mmol/g。与重氮液反应的萘-1-胺可由其类似物替代。与邻甲氧羰基苯重氮离子反应的萘-1-胺、其类似物均具有下列结构式：
[0049]
以上描述仅为本技术的较佳实施例以及对所运用技术原理等方案的说明。同时，本技术中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本技术中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。