陳釗民，劉 健

對(duì)氯苯肼鹽酸鹽的合成

陳釗民，劉 健

（廣西化工研究院，廣西 南寧 530001）

以對(duì)氯苯胺、鹽酸、亞硝酸鈉等為原材料，經(jīng)過重氮化、還原和水解過程合成對(duì)氯苯肼鹽酸鹽。結(jié)果表明，當(dāng)n對(duì)氯苯胺∶n亞硝酸鈉∶n鹽酸∶n亞硫酸鈉∶n氫氧化鈉=1∶1.05∶2.5∶3∶2，滴加溫度40℃，還原溫度75℃，水解溫度80℃，還原反應(yīng)2h，水解反應(yīng)2h，還原劑為混合還原劑時(shí)，對(duì)氯苯肼鹽酸鹽收率最高。

對(duì)氯苯胺；對(duì)氯苯肼；合成

對(duì)氯苯肼鹽酸鹽是一種重要的化工中間體［1］，因結(jié)構(gòu)穩(wěn)定廣泛應(yīng)用于精細(xì)化工和有機(jī)合成，可以合成一系列醫(yī)藥、殺蟲劑、殺菌劑和其它的精細(xì)化學(xué)品［2］，如非甾體消炎鎮(zhèn)痛藥［3］、抗血栓藥物［4］、中性及光致變色染料［5］等。在吡唑醚茵酯［6］的合成中，對(duì)氯苯肼鹽酸鹽也是高效低成本的重要中間體。

目前，對(duì)氯苯肼鹽酸鹽的合成主要以對(duì)氯苯胺為原材料，經(jīng)過重氮化、還原和水解過程制得，但重氮化反應(yīng)時(shí)反應(yīng)難以控制，還原時(shí)工藝過程復(fù)雜，易產(chǎn)生瀝青狀副產(chǎn)物，且收率不高。因此，本文吸取前人的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)［7-9］，通過實(shí)驗(yàn)探索了時(shí)間、溫度、還原劑等對(duì)合成收率的影響，簡(jiǎn)化了流程，并探索出較佳的合成工藝條件。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 試劑和儀器

對(duì)氯苯胺、亞硝酸鈉、鹽酸（36%）、氫氧化鈉、亞硫酸鈉、焦亞硫酸鈉、硫代硫酸鈉、聚乙二醇、乙酸乙酯（均為AR），淀粉碘化鉀試紙。

攪拌器，100mL三口燒瓶，電爐，烘箱，安捷倫1100高效液相色譜，spectum100傅里葉變換紅外光譜儀。

1.2 試驗(yàn)原理

1.3 實(shí)驗(yàn)

1.3.1 重氮鹽的合成

在100mL三口燒瓶中加入36%鹽酸11.2g，水12mL，對(duì)氯苯胺6g，聚乙二醇2g，開攪拌，緩慢升溫至60℃，等對(duì)氯苯胺全部溶解后，再緩慢冷卻至0～5℃，接著再慢慢滴入亞硝酸鈉溶液（3.2g亞硝酸鈉與10mL水配成），控制30min滴完，再攪拌30min，用淀粉碘化鉀試紙檢測(cè)終點(diǎn)，確定反應(yīng)完全后過濾冷藏。

1.3.2 對(duì)氯苯肼鹽酸鹽的合成

在100mL三口瓶中加入配好的亞硫酸鈉-氫氧化鈉緩沖溶液（3.5g氫氧化鈉+16.5g亞硫酸鈉+30mL水配制），強(qiáng)烈攪拌下緩慢加入過濾好的重氮鹽，溶解完后pH約為6.5，在80℃下恒溫2h，之后再緩慢滴加20%的鹽酸20mL，恒溫2h，最后冷卻至室溫，過濾、洗滌、烘干，得到粗品約8g，收率約98%。

2 結(jié)果與討論

2.1 重氮化溫度對(duì)收率的影響

對(duì)于重氮化反應(yīng)，我們做了5個(gè)溫度下的反應(yīng)對(duì)比，最終確定控制溫度在0～5℃范圍內(nèi)，因?yàn)橹氐}穩(wěn)定性較差，即使保持在0℃以下也會(huì)逐漸分解。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見圖1。

從圖1我們可以看出，溫度對(duì)收率的影響很大，當(dāng)溫度小于25℃時(shí)，收率變化不大，當(dāng)溫度大于40℃時(shí)，收率急劇下降，很可能是反應(yīng)生成的重氮鹽快速分解造成。

圖1 溫度對(duì)重氮化的影響

2.2 還原溫度和水解溫度對(duì)收率的影響

在考察溫度對(duì)還原和水解的影響時(shí)，我們首先把還原溫度確定在70℃，還原和水解時(shí)間均為2h，改變水解的溫度，研究其對(duì)目標(biāo)產(chǎn)物收率的影響，從而找到最佳的水解溫度，接著再改變還原溫度，確定最佳的還原溫度。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表1。

表1 還原溫度和水解溫度對(duì)收率的影響

由表1可知，當(dāng)固定還原溫度為70℃時(shí)，水解溫度從60℃升到90℃，收率也呈現(xiàn)從低到高再到低的趨勢(shì)。溫度為60℃時(shí)，收率不是很理想，可能是由于水解不充分或選擇性低；但溫度到90℃時(shí)有瀝青狀副產(chǎn)物產(chǎn)生，收率也不高。結(jié)果表明75℃為最佳水解溫度。確定水解溫度后，改變還原溫度的收率結(jié)果也說明，最佳的還原溫度為80℃。

2.3 還原時(shí)間和水解時(shí)間對(duì)收率的影響

在確定了最佳的還原溫度和水解溫度后，我們考察了反應(yīng)時(shí)間對(duì)收率的影響。分別選取還原時(shí)間和水解時(shí)間為1、2、3、4h，產(chǎn)物的收率結(jié)果見表2。

表2 時(shí)間對(duì)還原和水解的收率影響

從表2可看出，還原進(jìn)行1h，反應(yīng)可能沒有到達(dá)平衡，收率較低，還原2h后，反應(yīng)到達(dá)平衡，收率最高，繼續(xù)延長(zhǎng)還原時(shí)間，可能平衡左移，收率有所降低，因此最佳時(shí)間為2h。水解反應(yīng)1h時(shí)，水解不夠充分，收率不理想，進(jìn)行2h后，水解充分，收率最高，再繼續(xù)延長(zhǎng)水解時(shí)間，收率下降。所以，2h為最佳水解時(shí)間。

2.4 還原劑對(duì)收率的影響

試驗(yàn)還探索了單一還原劑亞硫酸鈉、焦亞硫酸鈉、硫代硫酸鈉和混合還原劑（n亞硫酸鈉∶n硫代硫酸鈉∶n焦亞硫酸鈉=2∶1∶1）對(duì)收率的影響，結(jié)果見圖2。結(jié)果表明混合還原劑比單一還原劑效果好，收率高。

圖2 還原劑對(duì)收率的影響

3 結(jié)論

結(jié)果表明，n對(duì)氯苯胺∶n亞硝酸鈉∶n鹽酸∶n亞硫酸氫鈉∶n氫氧化鈉=1∶1.05∶2.5∶3∶2，滴加溫度40℃，還原溫度75℃，水解溫度80℃，還原反應(yīng)2h、水解反應(yīng)2h，還原劑為混合還原劑（n亞硫酸鈉∶n硫代硫酸鈉∶n焦亞硫酸鈉=2∶1∶1）時(shí)，對(duì)氯苯肼鹽酸鹽收率產(chǎn)率最高，且相對(duì)其他工藝，該工藝反應(yīng)條件溫和、易于操控，適合工業(yè)化生產(chǎn)。

［1]黎鋼.精細(xì)化工常用有機(jī)中間體手冊(cè)［M］.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2008：518.

［2]張國(guó)喜.1，3，5-三取代吡唑啉衍生物的微波合成［D］.石河子：石河子大學(xué)，2012.

［3]牛宗強(qiáng).卡洛芬合成工藝研究［J］.浙江化工，2012，43 （8）：21-24.

［4]周洲，賴宜生，張奕華，等.3-芳基-1，2，3，4-嗯三唑-5-亞胺與阿司匹林偶聯(lián)物的合成和抗血活性研究［J］.有機(jī)化學(xué)，2008，28（5）：819-824.

［5]任鐵剛，程紅彬，黎桂輝，等.（E）-2-（2-（1-（4-氯苯基）-3，5-二甲基-吡唑-4-基）乙烯基）-8 羥基喹啉的合成及光學(xué)性質(zhì)［J］.化學(xué)研究，2011，22（6）：5-7.

［6]徐平平.殺菌劑肟菌酯和吡唑醚菌酯的合成工藝研究［D］.武漢：華中師范大學(xué)，2012.

［7]陸永明.富勒烯和醇鈉、苯肼、胺的反應(yīng)研究［D］.合肥：中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)，2009.

［8]潘福友，楊建國(guó)，梁定華，等.對(duì)氯苯肼鹽酸鹽的合成工藝［J］.應(yīng)用化學(xué)，2001，18（12）：1001-1004.

［9]金戈，鄭威，馬珂，等.正交試驗(yàn)法優(yōu)選鹽酸對(duì)氯苯肼鹽酸鹽的合成工藝［J］.華西藥學(xué)雜志，2002，17（1）：3598-3599.

Synthesis of p-Cholorophenyluhydrazine Hydrochloride

CHEN Zhao-min
（Guangxi Research Institute of Chemical Industry， Nanning 530001， China）

Applied p-chloroaniline， hydrochloric acid and sodium nitrite as raw materials， through diazotization， reduction and hydrolysis， p-cholorophenyluhydrazine hydrochloride was synthesized. The optimized reaction conditions were as followed： n（pchloroaniline）：n（sodium nitrite）：n（hydrochloric acid）：n（sodium sulfite）：n（sodium hydroxide）=1：1.05：2.5：3：2，dropping temperature 40℃ ，reduction temperature75℃ ，hydrolysis 80℃ ，reduction reaction duration 2h，hydrolysis reaction duration 2h， the mixture of reducing agent. Under these conditions， the highest yield could be reached.

p-chloroaniline； p-chlorophenyluhydrazine hydrochloride； synthesis

O 625.6

A

1671-9905（2016）06-0034-03

2016-04-15