大学精品课件：对氯基苯肼盐酸盐的制备.doc

1、对对氯氯基苯肼盐酸盐（基苯肼盐酸盐（p -chlorophenylhydrazine hydrochloride） 在 250mL 三口瓶中加入水 10mL，搅拌加入浓盐酸 18g（0.15mol）和对氯苯胺 6.38g （0.05mol） ，自然升温至 5060 C，反应 1h，冰盐浴冷却至 05 C，滴加亚硝酸钠 3.52g （0.051mol）水溶液 70mL，并控制内温不超过 5 C。以淀粉 KI 试纸检测反应终点，继续搅 拌 15min，所得重氮盐溶液待用。 方法一 【1】 ：在 250mL 三口瓶中加 SnCl2 H2O3.95g（0.175mol）和浓盐酸 50mL，冰盐浴 冷至

2、-10 C，滴加上述重氮液并使内温保持 0 C 以下。滴完继续反应 4 小时，过滤，滤饼用 10%稀盐酸洗涤，真空干燥，得粗品（文献值:225230 C） 。 方法二 【2】 ：在 250mL 三口瓶中加入无水亚硫酸钠 15.76g（ 0.125mol）和水 50mL，升 温至 8090 C，待亚硫酸钠溶解后冷至 70 C，缓慢滴加上述重氮液，然后升温至 80 C 反应 3h。缓慢加入 30mL20%25%的盐酸，保温 1h 后冷却至室温，过滤，得微黄色粗品。0 C 左右。 方法三 【3,4】 ：在 250mL 三颈瓶中加入饱和亚硫酸氢钠 18.25g( 0.175mol) ，加水制成饱 和溶

3、液，内温 3540，滴加前面所得的重氮盐溶液，控制 pH 值为 6 . 57 . 0, 加毕室温 搅拌 20min 后升温至 80 C 反应 3 h。 缓慢加入 30mL20%25%的盐酸（0.5h） ，保温 1h 后， 冷却静置析晶，抽滤，滤饼用乙酸乙酯充分洗涤，得到粗品。 粗品精制：将粗品在 6070水中溶解，加 25%氢氧化钠中和至 pH= 910, 静置 8 小 时以上. 溶液用乙酸乙酯萃取, 用无水硫酸钠干燥后, 常压蒸馏除去溶剂, 再加入 50mL 水， 升温至 70 C，加浓盐酸至 pH=12，冷却静置析晶，抽滤，滤饼用乙酸乙酯充分洗涤。 参考文献： 1. Hunsberger

4、M, Shaw E R, Fugger J. The preparation of substituted hydrazines IV. Arylhydrazines via conventional methodsJ. J. Org. Chem., 1956, 21, 394-399. 2. 潘富友,杨健国,梁华定,葛昌华. 对氯苯肼盐酸盐的合成工艺J. 应用化学, 2001,12(18),1001-1003. 3. 贾宏新, 葛春华, 陈 敏, 等. 对氟苯肼的合成研究 J . 辽宁大学学报 自然科学版, 1998, 25( 3) : 221-224. 4 江程，尤启冬，阮秀琴，刘飞. 对

5、氟苯肼盐酸盐的简便合成J. 中国医药工业杂志，2005，36（3） ，137. 重氮化重氮化反应反应 diazo-reaction 概述概述 例如：脂肪族、芳香族和杂环的一级胺都可进行重氮化反应。通常，重氮化试剂 是由亚硝酸钠与盐酸作用临时产生的。除盐酸外，也可使用硫酸、过氯酸和氟硼酸等 无机酸。脂肪族重氮盐很不稳定，能迅速自发分解；芳香族重氮盐较为稳定。芳香族 重氮基可以被其他基团取代，生成多种类型的产物。所以芳香族重氮化反应在有机合 成上很重要。 重氮化反应的机理是首先由一级胺与重氮化试剂结合，然后通过一系列质子转 移，最后生成重氮盐1。重氮化试剂的形式与所用的无机酸有关。当用较弱的酸时，

6、 亚硝酸在溶液中与三氧化二氮达成平衡，有效的重氮化试剂是三氧化二氮。当用较强 的酸时，重氮化试剂是质子化的亚硝酸和亚硝酰正离子。因此重氮化反应中，控制适 当的 pH 值是很重要的。芳香族一级胺碱性较弱，需要用较强的亚硝化试剂，所以通 常在较强的酸性下进行反应。 芳香族伯胺和亚硝酸作用生成重氮盐的反应标为重氮化，芳伯胺常称重氮组分， 亚硝酸为重氮化剂，因为亚硝酸不稳定，通常使用亚硝酸钠和盐酸或硫酸使反应时生 成的亚硝酸立即与芳伯胺反应，避免亚硝酸的分解，重氮化反应后生成重氮盐。 重氮化反应可用反应式表示为： Ar-NH2 + 2HX + NaNO2-Ar-N2X + NaX + 2H20 重氮化

7、反应进行时要考虑下列三个因素： 一、酸的用量一、酸的用量 从反应式可知酸的理论用量为 2mol，在反应中无机酸的作用是，首先使芳胺溶 盐酸用量对对二氨基苯重氮化反应的影响 解，其次与亚硝酸钠生成亚硝酸，最后生成重氮盐。重氮盐一般是容易分解的，只有 在过量的酸液中才比较稳定，所以重氮化时实际上用酸量过量很多，常达 3mol，反 应完毕时介质应呈强酸性(pH 值为 3)，对刚果红试纸呈蓝色重氮过程中经常检查介 质的 pH 值是十分必要的。 反应时若酸用量不足，生成的重氮盐容易和未反应的芳胺偶合，生成重氮氨基化 合物： Ar-N2Cl + ArNH2Ar-NNNHAr + HCl 这是一种自我偶合反

8、应，是不可逆的， 一旦重氮氨基物生成，即使补加酸液也 无法使重氮氨基物转变为重氮盐，因此使重氮盐的质量变坏，产率降低。在酸量不足 的情况下，重氮盐容易分解，温度越高，分解越快。 二、亚硝酸的用量二、亚硝酸的用量 重氮化反应进行时自始至终必须保持亚硝酸稍过量，否则也会引起自我偶合反 应。重氮化反应速度是由加入亚硝酸钠溶液加速度来控制的，必须保持一定的加料速 度，过慢则来不及作用的芳胺会和重氮盐作用生成自我偶合反应。亚硝酸钠溶液常配 成 30的浓度使用因为在这种浓度下即使在15也不会结冰。 反应时检定亚硝酸过量的方法是用碘化钾淀粉试纸试验，一滴过量亚硝酸液的存 在可使碘化钾淀粉试纸变蓝色。由于空气

9、在酸性条件下也可位碘化钾淀粉试纸氧化变 色，所以试验的时间以 0.5-2s 内显色为准。 亚硝酸过量对下一步偶合反应不利，所以过量的亚硝酸常加入尿素或氨基磺酸以 消耗过量亚硝酸。 亚硝酸过量时，也可以加入少量原料芳伯胺，和过量的亚硝酸作用而除去。 三、反应温度三、反应温度 重氮化反应一般在 0-5进行，这是因为大部分重氮盐在低温下较稳定，在较高温 度下重氮盐分解速度加快的结果。另外亚硝酸在较高温度下也容易分解。重氮化反应 温度常取决于重氮盐的稳定性，对-氨基苯磺酸重氮盐稳定性高，重氮化温度可在 10-15进行；1-氨基萘-4-磺酸重氮盐稳定性更高，重氮化温度可在 35进行。重氮 化反应一般在较

10、低温度下进行这一原则不是绝对的，在间歇反应锅中重氮反应时间 长，保持较低的反应温度是正确的，但在管道中进行重氮化时，反应中生成的重氮盐 会很快转化，因此重氮化反应可在较高温度下进行。 用途：重氮盐的用途很广，其反应分为两大类：一是用适当试剂处理，重氮基被 -H、-OH、-X、-CN、-NO2 等基团取代，生成相应的方向化合物，因此芳基重氮盐被 称为芳香族的“Grignard”试剂；二是保留氮的反应，即与相应的芳胺或酚起偶联反应， 生成偶氮染料（或指示剂） ，如常用的酸碱指示剂甲基橙、甲基红、刚果红，常用染 料坚固红 A，锥虫蓝等。 四、重氮化方法四、重氮化方法 重氮化方法有顺法和逆法两种。 顺

11、法顺法 1、顺法就是在色基中先加适量水调合，再加入规定量盐酸，在低温和不断搅拌 下缓缓加入亚硝酸钠，使重氮化反应完成。色基大红 G、色基橙 GC 与色基紫酱 GBC 都可采用顺法。重氮化温度为 510，时间约 10min，温度过高、时间过短，都不 能得到较好的重氮化结果。为使重氮化反应完全，还需将色基重氮化溶液放置 15min 左右， 临用前加适量的醋酸和醋酸钠。 大多数溶于稀无机酸的芳伯胺采用此法重氮化。 逆法逆法 2、逆法重氮化是将色基与亚硝酸钠和适量的冷水调成均匀糊状并加冰冷却，然 后将它缓慢倾入不断搅拌的冰盐酸溶液中，使反应完成，色基红 B 等就是采用逆法重 氮化的。在稀酸中难溶解的氨基芳磺酸等用此法重氮化。 亚硝酰硫酸法亚硝酰硫酸法 3、亚硝酰硫酸法。用于在稀酸中难溶解的芳伯胺（碱性极弱）重氮化,即先将芳 伯胺溶于浓硫酸或冰醋酸中,再向其中加入亚硝酰硫酸溶液。 参考资料 1 重氮化反应