5-碘间苯二甲酸二甲酯合成工艺研究

1、青岛农业丸学 毕业论文题 目：5-碘间苯二甲酸二甲酯合成工艺研究姓 名:学 院：专 业：班 级：学 号：指导教师：年 月日毕业论文诚信声明本人声明：所呈交的毕业论文是在导师指导下进行的研究工作及 取得的研究成果，论文中引用他人的文献、数据、图表、资料均已作 明确标注，论文中的结论和成果为本人独立完成，真实可靠，不包含 他人成果及已获得青岛农业大学或其他教育机构的学位或证书使用 过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文 中作了明确的说明并表示了谢意o论文作者签名: 日期：年月el毕业论文版权使用授权书本毕业论文作者同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论 文的复印件和电子版，

2、允许论文被查阅和借阅。本人授权青岛农业大 学可以将本毕业论文全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以 采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本毕业论文。本人离校 后发表或使用该毕业论文或与该论文直接相关的学术论文或成果时， 单位署名为青岛农业大学。论文作者签名：日期：年月日指导教师签名： 日期： 年月 日目录摘要 1abstract1 前言31.1苯甲酸类化工中间体概述31丄1反应中各类中间体概述41.3苯类化合物介成相关反m概述51.2课题的主要工作51.3.1硝化反应51.3.2还原反应61.3.3 重氮化反应71.3.4 碘代反应81.3.5酯化反应82. 实验部分92.1实验材料9

3、2.2实验过程102.2.15 硝基间苯二甲酸制备10222 5氨基间苯二甲酸制备112.2.3 5 氨基间苯二卩酸重氮盐制备122.2.4 5 碘间苯二甲酸制备132.2.5 5 碘间苯二甲酸二甲酯制备143 上纟j"vj*!匕、"于 173.2实验结果173.2 讨论与心得18参考文献：20致谢215-碘间苯二甲酸二甲酯合成工艺研究应用化学专业张跃指导老师周远明摘要：本课题主要研究了 5碘间苯二甲酸二甲酯的合成工艺。通过原料间苯二甲酸的硝化 反应、还原反应、重氮化反应、碘代反应、酯化反应，分别制备出5硝基间苯二甲酸、5- 氨基间苯二甲酸、间苯二甲酸重氮盐及5碘间苯二甲酸

4、各类中间体，并最终合成得到5碘 间苯二甲酸二甲酯。苯类化工中间体产业是当今药物化工中间体合成以及化学工业中最具活 力的热点领域之一，也是药物新材料合成的重要中间体和组成部分，当今化学工业中，苯类 化工中间体数量众多，种类多样，且随着新工艺的不断得到运用，化工中间体的种类还在不 断扩大，不断得到完善，并且这些技术的研究运用，直接关乎到社会的生产生活，服务于经 济社会的各个行业、各个领域。所以，对一些常见的苯类化工中间体合成方法的研究具有非 常现实和紧迫的意义。关键词：5碘间苯二甲酸二甲酯：间苯二甲酸；酯化反应；重氮化反应synthetic technology of 5- iodine dime

5、thyl isophthalatestudent majoring in application chemistry zhang yuetutorzhou yuanmingabstract： in this paper the synthetic technology of 5- iodine dimethyl isophthalate was studied. through the nitration, reduction, diazotization, iodination reaction and esterification reaction of the raw material

6、isophthalic acid, series of intermediates, 5- nitro isophthalic acid, 5-amino isophthalic acid, phthalic acid diazonium salt and 5iodo isophthalic acid, were prepared successively. and finally it resulted in the synthesis of 5 - iodine isophthalic acid dimethyl ester. in toda/s chemical industry, th

7、e quantity of benzene chemical intermediates is large, numbe匚 and with the new technology widely used, the species of chemical intermediates are still expanding and continuously increasing, moreover the use of these technology directly related to the social production and living, and serviced in the

8、 various sectors of the economic society in various fields. so, it is very realistic and urgent to study the synthesis of some common benzene key words : 5- iodine dimethyl isophthalate; isophthalic acid; esterification; diazotization1 前言1.1苯甲酸类化工中间体的相关概述由于含苯环的化合物在用途上具有一些共性，本课题研究的产物在整个过程 屮涉及到各类中间体，在

9、此通过介绍具有类似结构的化工屮间体的用途加以概 括。当前，精细化学品已经逐渐成为影响国民经济和社会发展的重要一部分。在 人们日常生活屮，需要适应不同人群的化妆品、香料，有效抵御病菌的医药、抗 生素在农作物生长、农业生产、增加农作物产量行业，需要不断适应新症状的复 合肥料、高效低毒的农药、植物生长调节剂；在石油化工行业，更需要利于炼油 的粘合剂、表面活性剂、催化剂、油品添加剂；而此课题介绍的苯甲酸类化工中 间体是精细化学品的直接或间接材料來源，所以，咱们国家为了不断满足社会生 产对各类精细化学品的需求，我们国家需要大力发展类似结构的精细化工屮间 体，这样，就要不间断地对精细化工中间体的合成路线和

10、方法进行更新，不断适 应社会对该行业的要求，为精细化学品产业的发展奠定知识技术基础。在咱们国家化工产业中，随着科学技术的不断发展，化工合成技术的不断改 进，化学产品的种类不断扩增，数量也不断增加，同时，由于其具冇很高的附加 值，用途也是非常的广泛，使得各行各业的它们之间关联度较高。所以，化工屮 间体的研究发展便成为非常现实和紧迫的课题，这不仅能满足经济社会发展对化 学产品的需求，还能从根本上影响国家化工行业和化工产业结构的调整。化工屮 间体可以说在整个化学品的合成过程中起到了承上启下的作用，相对于原料，它 是中间产物，相对于最终产物，它是反应物，同时具有品种多、合成路线选择性 广、市场需求前景

11、好、合成技术进展迅速等特点，未来将在化工产业占据很重要 的席位1.1.1 5 碘间苯二卬酸二卬酯的相关概述5碘间苯二甲酸二甲酯的分了式为c10h9io4,分了量为320.08,纯品为白色 粉状物质。它的结构式和相关理化性质：熔点:105 °c,沸点:160 °c 1 mm1.1.2 5 硝基间苯二甲酸概述5硝基间苯二甲酸分子式为c8h5no6,分子量为211.13,它的结构式及相关 理化性质：该品为白色叶状结晶，熔点260-261 °c,易溶于醇、瞇和热水。可由 间苯二甲酸经硝化而得。先在反应锅加入发烟硝酸，然后加入间苯二甲酸，同时 注意缓慢搅拌，加热等着出现回流

12、液，保温反应6 h,然后蒸岀多余的硝酸，最 后反应完毕冷却结晶。减压抽滤，注意滤渣用冰水洗涤。所得粗品用水重结晶， 即得5硝基间苯二甲酸，5硝基间苯二甲酸也是诊断用药新泛影的中间体。1.1.3 5 氨基间苯二甲酸的相关概述5氨基间苯二甲酸分子式为c8h7no4,分子量为181.15,它的结构式及相关 理化性质：5氨基间苯二甲酸是一种浅棕色的粉末，熔点在300 °c以上，作为非 常重要的化工中间体，该化工中间体需要避免与强氧化剂接触，储存该产品时， 注意放在通风、阴凉的储存地方，同吋注意远离火源、热源。cooh1.1.4间苯二甲酸的相关概述间苯二卩酸的分子式为c8h6o4,分子量为16

13、6.13,它的结构式及相关理化性质：该化合物熔点为345-348 °c,是一种白色结晶性粉末，当然还有一些是针状结晶的粉末。这两种形态都是易溶于醇和冰醋酸，微溶于沸水但不溶于冷水, 几乎不溶于苯和石油瞇。该化合物主要用于生产一些日常生活屮常用的化工产品，像不饱和聚酯树脂、醇酸树脂及其他增塑剂和高聚物，也用于一些生活娱乐 技术材料方面，像制造涂料和聚酯纤维染色改性剂、电影胶片成色剂及医药等, 木课题就是以间苯二甲酸为原料一步一步合成口标产物的。cooh1.2课题的主要工作本课题是以合成5碘间苯二甲酸二甲酯化合物为目的，探究合成过程中各 化工中间体反应的具体实验现象，同吋对中间体5硝基间

14、苯二甲酸、5氨基间 苯二甲酸钠、5鞍根正离子间苯二甲酸、5碘间苯二甲酸进行提纯，通过原料 的硝化反应、还原反应、重氮化反应、碘代反应、酯化反应，掌握各类中间体制 备过程的具体条件，通过对产物重结品、旋蒸、抽滤、铺板，测熔点来确定化合 物，并且分析计算5碘间苯二甲酸二甲酯的产率。1. 3苯类化合物合成过程涉及的有关反应的概述1.3.1苯类化合物的硝化反应硝化反应可分为一元亲电取代和二元亲电取代。也是一种非常重要的亲电取 代反应，在芳香苯环上，当亲电试剂在环上发生反应时，会在催化作用下，取代 芳核上的氢，苯的亲电取代我们称为一元亲电取代，一元取代苯再在苯环上发生 亲电取代称为二元亲电取代。有机化合

15、物分子屮的氢在一定条件下，被硝基(n02)取代发生的化学反应, 我们称之为硝化(nitration)反应，反应的结果是苯环上的氢被硝基取代。化学反 应方程式：ii2o苯硝化反应的反应机理如下:iio-non2so4 u2o-no2iiso4ibo-non a nor + hno 在整个反应过程屮，浓硫酸所起的是催化作用，浓硫酸先使浓硝酸质子化， 并且最终牛成硝基正离子。1.3.2苯类化合物的述原反应相关概述由于木课题涉及到的还原反应为硝基苯甲酸类为反应物参与的，所以在此对 硝基苯类化合物的还原反应及目询对其研究进展进行相关概述。硝基苯类化合物 经过述原反应得到苯胺类化合物，此类化合物也是一种非

16、常重要的有机化工原 料，是咱们国家工业上用来合成橡胶、颜料、染料以及农药合成行业上的重要化 工屮间体，由于苯胺类化合物市场需求大，应用于生产生活上方方而而，因此具 有非常广阔的发展前景。目前，芳香族硝基苯类化合物的还原反应大致可分为下面几类：(1) 催化加氢还原法硝基苯类化合物通过催化加氢还原法制备苯胺类化合物的反应式：c6h5no2 + 3h2 a c6h5nh2 + 2h2o(2) 金属还原法制取苯胺类化合物金属还原法是指金属作为反应的还原剂，与芳香性硝基化合物(硝基苯类化 合物)一起反应，芳香性硝基化合物发生还原反应生成芳胺类化合物，同时金屈 发生氧化反应，这类还原方法具有质量好和选择性

17、高等优点，但是在反应过程中 会产生大量的盐类废水和废渣，不仅浪费了资源，而且对环境还造成了一定的污 染。(3) 水合胁还原芳硝基物的研究以上的催化加氢还原法催化效率高，并且污染小，但是反应要求在一定压力 下进行，对设备的要求较高；而活泼金属还原法和含硫化物还原法会对外界环境 造成比较严重的污染，随着新技术的不断更新，也会被淘汰；我们这里讲的水合 j井还原法到目前为止已经逐渐被化工行业加大重视程度，主要是因为水合j井还原 方法具冇无污染、收率高、反应条件温和的优点。目前，水合腓还原硝基苯类化合物制备苯胺类化合物的反应式为：rn02 + 3n2h4 h20 feo(o殳彳比 + 7h2o + 2

18、rnh2该方法的大体步骤是将一定量的硝基苯类化合物，适量的蒸憾水和少量催化 剂feo(oh)共同加入三口瓶屮，加热至80 °c左右，z后在半小时内用恒压漏 斗缓慢滴加质量分数85 %的水合月井，加完后继续让其反应，用tlc法或者气 相色谱监测反应进程。此类反应我们经常采用的催化剂有贵金属催化剂、铁化合物催化剂、沸石催 化剂等。咱们知道，由于铁化合物有很好的催化效果，相对来说更加廉价，并且 反应条件温和、对设备要求简单，使得水合肘还原法制取苯胺类化合物得到不错 的青睐。廿前，水合耕还原法存在以下几个问题，一是需要大量的溶剂参与进反应过 程，二是该反应的反应吋间较长，三是试剂水合月井的用

19、量也较多，针对水合腓法 当前存在的这些问题，所以这个反应多采用蒸憾水作为反应介质，这样短时间内 反应完成，收率较高。1.3.3苯胺类化合物的重氮化反应相关概述重氮化反应：咱们知道，曲于亚硝酸性质不稳定，一般情况下使用亚硝酸钠 和盐酸(或硫酸)使两者发牛化学反应吋牛成的亚硝酸立即与芳们胺反应，这样 就会避免亚硝酸由于性质不稳定而极易分解的发牛，重氮化反应后牛成重氮盐。 8化工行业生产中，常采用亚硝酸钠作为亚硝酸的直接来源，重氮化反应的通 式为：ar-nh2 + nan02 + 2hx arn2+x' + 2h2o + nax反应式中，x可以是cl、br> no3、hso3等，工业生

20、产上常采用硫酸、盐酸。重氮化反应的机理是首先由一级胺与重氮化试剂结合，然后通过一系列质了转 移，最后生成重氮盐。切1.3.4苯胺类化合物的碘代反应相关概述(1) 碘代反应是芳香苯类化合物卤代反应的一种，卤素取代坯基上的氢原子 或疑基等官能团的反应。滉代反应、碘代反应、氯代反应是h常生活生产屮常用 的卤代反应，烷姪卤代反应的难易与卤素的种类和氢原了在姪基上的位置有关, 一般遵循下列规律:氟氯 澳 碘。苯的卤代反应的通式可以写成：phh+x2 (febr3/fe)催化剂-phx+hx反应过程屮，卤素分子在苯和催化剂的共同作用下异裂，x+进攻苯环，x- 与催化剂结合。(2) 苯环上已冇两个取代基时，

21、第三个取代基进入苯环的位置就决定于原冇 的这两个取代基的性质。一般可分为两种情况：第一种，苯环上原有的两个取代基的定位作用一致，则仍按上述规则进行。 第二种，环上原冇的两个取代基的定位作用不一致，又可再分为两种情况：环 上原有取代基为同类定位基，则第三个取代基进入苯环的位置取决于定位效应强 的取代基。环上原有取代基非同类定位基，则第三个取代基进入苯环的位置取 决于邻、对位定位基。碘很不活泼，我们知道，只有在硝酸等氧化剂的作用下才能与苯发生碘代反 应，该化学反应产生的hi可以被氧化剂氧化成碘，碘单质接着会被氧化剂继续 氧化成碘止离了而有利于反应进行。1.3.5苯甲酸类化合物酢化反应相关概述酯化反

22、应，是一类有机化学反应，是醇跟竣酸或含氧无机酸生成酯和水的反 应。分为竣酸跟醇反应和无机含氧酸跟醇反应和无机强酸跟醇的反应三类。8典型的酯化反应冇乙醇和醋酸的反应，生成具冇芳香气味的乙酸乙酯，是制 造染料和医药的原料：主反应:浓硫酸副反应:ch3cooh + ch3ch2oh2 ch3ch2oh 申備配 ch3ch2och2ch3 + h2och ch?oh 浓施酸 a ch2=ch2 + h20ch3cooch2ch3 + h2o酯化反应为可逆反应，目前提高产率的方法主要有：一是加入过量的乙醇, 二是在反应过程屮不断蒸出生成的产物和水，促进平衡向生成酯(向右)的方向 移动。但是，我们通过不断

23、的重复性的实验可知，酯和水或乙醇的共沸物沸点与 乙醇接近，为了能蒸出生成的酯和水，又尽量使乙醇少蒸出來，可以使用较长的 分锚柱进行分锚。2 苯甲酸类化合物的酯化反应式：2.实验部分2. 1实验材料2.1.1实验仪器：(1) 玻璃仪器：500ml三口瓶、四口瓶 机械搅拌器 电热套 冋流装置 冷凝管 尾气处理装置温度计(包括 100 °c、200 °c、-50-50 °c) 胶头滴管试剂瓶水浴锅玻璃血烧杯 测量仪 铁了锥形瓶 分液漏斗(1)仪器设备恒压漏斗抽滤瓶抽滤漏斗磁子(100 ml、250 ml、500 ml ) 熔点旋转蒸发仪re-52c低温冷却液恒温循环泵d

24、lsb-5/20电子分析天平ar2140上海亚荣生化仪器厂郑州长城科工贸有限公司奥豪斯国际贸易(上海)有限公司循环水式多用真空泵shb-b88电吹风电热恒温鼓风干燥箱101c3紫外灯2.1.2实验试剂：乙酸乙酯ar甲醇ar石油醛ar氯仿ar硫酸ar硝酸ar水合j井arn,n二甲基甲酰胺(dmf) ar 氯化亚飒arki溶液展开剂(1:匸石油瞇：乙酸乙酯)shb-b88郑州长城科工贸有限公司飞利浦上海市实验仪器总厂中山市古镇景雅灯饰厂莱阳市康徳化工冇限公司莱阳市康德化工有限公司青岛化学试剂厂青岛化学试剂厂莱阳由康德化工有限公司莱阳市康徳化工冇限公司天津由登科化学试剂有限公司天津市富宇精细化工冇限

25、公司天津市博迪化工股份有限公司实验室自行配置实验室自行配置2. 2实验过程：2.2.1 5-硝基间苯二甲酸的制备(1)实验原理：5硝基间苯二甲酸的制备，我们采用间苯二甲酸为反应原料，在硫酸的条件 下，与硝酸钠发生硝化反应，反应方程式为丽：m166.1383.0211.13n14m12实验步骤：nano3no方案本实验中，将取间苯二甲酸20.07 g,硝酸钠固体45g,依次加入500ml 四口瓶屮，同时加入20 ml蒸憾水，安装好机械搅拌装置、回流装置，四口瓶 下要放电热套，准备工作做好后，开始搅拌；量取96.0 ml h2so4溶液，并放入 恒压漏斗内，将恒压漏斗安放在已经固定好的四口瓶上，开

26、始滴加。温度控制在 78-80 °c反应3 h,接着升温至100 °c反应5-6 ho注意事项：由于反应过程中会产生no?气体，所以需要在冋流管上口接入尾气 处理装置。尾气处理液是naoh水溶液，用于吸收酸性气体，并注意此时由于 滴加硫酸过程中是个放热过程，所以此时电热套不用加热。(3)实验现象与分析(2014年9h 5 r):实验节点实验操作及现象现象分析15 : 35开始搅拌，并逐滴滴加h2so4溶液t =45 °c,温度不断上升15:55h2so4溶液滴加半，瓶壁出现红棕色气体t =75 °c,产生no2气体16:50滴加完毕，打开电热套，调温度，

27、反应3h,红棕色气体扩散到冋流管内t =78 °c仮应加剧20:00反应完毕，加热升温，反应56ht=100 °c22:00反应2h,停止反应，过夜温度卜降次日8:00开始反应，反应4 h,控制好温度t=100 °c9:30对反应液进行tlc, dmf溶解试剂存在原料，继续反应10:30对反应液进行tlc,反应完毕，为白黄色反应产物显色10:40停止反应，进行后续处理用冷水对反应四口瓶进行冲洗，同时搅拌降温，紧接着进行抽滤，搅拌完毕 后，马上开始二次抽滤，两次抽滤都取上层固体滤渣，得口色固体，将白色固体 进行烘干，烘干后，的质量31.7g产物（大于理论产量），经过

28、分析，反应中钠 盐没有完全冲洗干净，进行三次冲洗（加入大约150 ml冰水，搅拌）,搅拌一 段时间后，进行抽滤，得口色固体，烘干称重得22.0 g,测其熔点：初熔261.7 °c, 终熔263.0 °c,确定产物为5硝基间苯二甲酸。2.2.2 5 氨基间苯二甲酸的制备（1）实验原理：5氨基间苯二甲酸的制备，我们采用5硝基间苯二甲酸为反应物，在碱性溶液下，与水合脐发牛还原反应制备，反应方程式:hoocn6211coohnaoh nh2nh2h2ofecl3 6h2o c10g55g9.0g（2）实验步骤:本实验事先准备好试剂，称取去离子水65.0 g, naoh固体5.5 g

29、, fecl3*6h2o固体粉末1.25 g,活性炭5 g,产物5硝基间苯二甲酸称取10.0 g。 将去离了水与氢氧化钠固体依次加入到250 ml四口瓶中，安装好机械搅拌装置, 搅拌进行溶解naoh固体，完全溶解后，将产物5硝基间苯二甲酸加入其中， 进行搅拌溶解，开始升温至t =60 °c,温度达到后，加入事先称量好的fecl3-6h2o（催化剂）固体粉末（易水解，可直接加入），同时加入5 g活性炭（脱色剂）；控制温度搅拌一段时间后，开始称取80 %水合耕(nh2nh2 h2o) 9.0 g,放置 恒压漏斗中，升温到反应装置内t=95°c,开始逐滴加入水合耕，加热至岀现回

30、流液，保持此吋温度，还原反应5 h。反应结束后，对反应液趁热过滤，得滤液190.48 g (包描瓶重),将滤液转 移至500 ml四口瓶，准备下一步反应。2.2.3 5 氨基间苯二甲酸的重氮化反应(1)实验原理：5氨基间苯二甲酸的重氮化反应，是在强酸性溶液条件下，低温的情况下，5氨基间苯二甲酸与重氮化试剂亚硝酸钠(nano?)溶液发生反应，并通过一 系列质子转移，最后生成重氮盐。网5 氨基间苯二甲酸的重氮化反应的方程式为:nano2h2so40°cm225n1m3og6998134.9g25.0g(2)实验步骤：事先称量好4.9 g nano2固体，25.0 g硫酸溶液(用恒压漏斗去

31、皮后进行称 量)，将上述反应抽滤所得滤液放置在四口瓶中，统-放入低温冷却液恒温循环 泵屮，固定好装置，将亚硝酸钠溶于水屮放置恒压漏斗屮，缓慢向四口瓶屮滴加, 滴加完毕后，将另一恒压漏斗中的硫酸溶液缓慢滴加，滴加完毕后，保持温度在 0 °c (滴加过程中瓶中岀现泡沫，由于滴加过快所致),继续反映3 h, tlc与 原料对比，可知，反应完毕。2.2.4 5-碘间苯二甲酸的制备(1)实验原理：木实验是上述反应的产物，与碘化钾溶液在加热的条件卜，发生碘代反应,生成5碘间苯二甲酸的反应,5 碘间苯二甲酸的制备的反应方程式:(2)实验步骤:+ ki.服素事先称取好硫代硫酸钠(na2s2o3) 5

32、.0 g,称取腺素2.50 g,称取碘化钾固体(ki) 10.7g,去离子水30 ml,使碘化钾固体完全溶解在去离子水屮，配成碘化钾溶液，以待备用。将称取好的眠素放置上述反应四口瓶(装置转移至电热套) 屮，开始搅拌，反应大约30 min,此步骤是为了用腺素除去上步反应屮多加的亚硝酸钠(nano2)溶液，升温,当温度上升到30 °c左右，开始将配置好的ki 溶液缓慢加入，滴加完毕犬约lh左右，滴加完毕后，轻轻震荡四口瓶，将贴在 壁上的反应物除掉，重新安装好装置，升温至50 °c保温5 h,保温结束后，加入 硫代硫酸钠(na2s2o3),机械搅拌15 min,此步骤是为了除去多

33、余的碘离子。丽(3) 实验后续处理与现彖：将上述反应装置转移至低温冷却液恒温循环泵，保温2h,反应结束后，对 反应液进行萃取，为使萃取液和反应液混合充分，先将150 ml乙酸乙酯溶液与 待萃取物放于500 ml烧杯屮搅拌20 min，而后转移至分液漏斗屮，充分震荡， 静置，出现分层现象。上层为棕色的有机层，下层为黄色的水层，对上层直接抽 滤，将滤渣进行冰水冲洗，再次抽滤，将所得滤渣烘干，得产品5碘间苯二卬 酸 5.55 go按照2.2.12.2.4的实验操作步骤，将剩余的12 g 5硝基间苯二甲酸和各级 产物进行二次还原、重氮化、碘代制取5碘间苯二甲酸，各步反应称取的试剂量 为笫一步的1.2倍

34、，最后得到产物共有18g,以上儿步反应得出的产物为5碘间 苯二甲酸产率为82.2 %。2.2.5 5碘间苯二甲酸二甲酯的制备5碘间苯二甲酸二甲酯的制备本实验采用两种方法，第一种是将5碘间苯 二甲酸与socl2和甲醇同时反应制备，另一种是将5碘间苯二甲酸先与socl2反应生成酰氯，再让其与甲醇反应，通过对产物的重结品、旋蒸等方法进行提纯, 酰氯更加活泼，可能更冇利于接下來的反应制备。通过这两种方法來讨论产物制 备的利与弊。2.2.5.15碘间苯二甲酸与socl2和甲醇同时反应(1)实验原理：将5碘间苯二甲酸加到250 ml三口瓶，加入甲醇，然后放置在冰水环境中, 缓慢加入氯化亚做，在磁力搅拌下，

35、转移至电热套中加热。反应方程式为：hooc1+292.03cooh5.0 gcii3oh30ml+ soci2118.969.75 gh3cooci328.91cooch3实验步骤:将5 g原料5碘间苯二甲酸加入250 ml三口瓶中，并用量筒称取30 ml甲醇加入其屮，接着放在冰水浴小，用恒压漏斗称取9.75 g氯化亚矶溶液缓慢滴加,滴加完毕后，将装置转移至电热套上(带磁力搅拌)，安装好尾气处理装置和干燥管，升温至出现回流,保温反应4 h,反应完毕后，进行抽滤，烘干测英熔点,在进行tlc,说明产物不纯，反应过程中出现副产物。旳(3)实验产物处理实验节点9 jj 22 i 1实验产物提纯步骤8:

36、35将产物进行重结晶，用dmf作为溶剂9:35将溶液趁热过滤，滤液静置结晶，将滤渣扔掉即口j9 : 50将滤液蒸锢除去甲醇等冇机溶剂，加水30 ml水解socl2,产生hcl10: 10用乙酸乙酯大约50 ml萃取，有机层用饱和nahco3洗涤，分液10:20有机层加入硫酸镁出去多余的水，进行干燥10:30将硫酸镁干燥的溶液进行过滤，滤液进行旋蒸，蒸出乙酸乙酯冋收， 将内壁上固体进行重结品，趁热过滤，滤液静置放置14:00将上述过滤，滤渣进行tlc,展开剂为石油瞇：乙酸乙酯=3:1的混 合溶液，与理论产物5碘间苯二甲酸二甲酯对比，有杂物产生；滤 液放置冰箱进行二次析出20:00测其熔点为：初熔

37、103.3 °c,终熔103.7 °c (双酯与副产物的混合)(4) 实验结果分析上述熔点与目标产物5碘间苯二甲酸二甲酯的熔点值(105 °c)有些差距, 这是由于反应过程屮由于反应条件掌握不当，过程屮发生副反应，导致产品不纯, 产率也不是很高，卜面拟采用两部反应完成目标产物的制备。2.2.5.2 5碘间苯二甲酸先与socl2反应，之后加入甲醇发生酯化反应(1)实验原理将5碘间苯二甲酸与氯化亚矶首先发生反应，生成酰氯，用甲苯作溶剂，z后与甲醇发生酯化反应生成目标产物，切本实验的化学方程式为:m292.03118.96n13m8.6 g10.5 g(2)实验步骤i+

38、、ocich3oh h3cooci、ooch3329.03328.9140 ml称取5碘间苯二甲酸8.6 g加入100 ml三口瓶屮，同时加入60 ml甲苯作为溶剂，放置在冰水浴中，用恒压漏斗称取10.5 g氯化亚飒缓慢滴加，恒压漏斗上加一干燥管，滴加完毕后，转移至屯热套中搅拌回流约4 h,反应结束后，常压蒸锚(蒸出多余的甲苯和氯化亚枫)大约剩总体积的三分之一，后转移至电热套冋流搅拌，并加入40 ml甲醇，加热冋流发生酯化反应，反应完毕后，进行抽滤，固体留待提纯，滤液进行旋蒸。(3)实验具体操作步骤实验节点9川24丨丨实验操作及分析8:30将8.6 g 5碘间苯二甲酸与60 ml甲苯加入100

39、 ml三口瓶屮，并转 移至冰水浴中9:00恒压漏斗称取10.5 g氯化亚矶缓慢加入瓶中，注意漏斗上加干燥管9:30氯化亚枫滴加完毕，将装置转移至电热套屮，在搅拌的情况下加热至出现冋流9 : 50岀现回流液，保温反应4 h13 : 55进行常压蒸懈，蒸出多余的甲苯与氯化亚矶14:20进行抽滤，烘干滤饼，测其熔点为(初熔104.9 °c,终熔105.0 °c ) 可知，生成酰氯，tlc发现第一步反应完毕，进行酯化反应15 : 00将反应瓶加热搅拌回流，并向反应液屮加入已称量好的40 ml甲醇， 反应3 h19:20将反应液减压蒸绸，蒸出甲苯和多余的甲醇20:50对反应液进行抽滤

40、，滤液进行旋蒸，静置21 : 50所的固体烘干，测其熔点3. 实验结果讨论与心得：3.1实验结果将产物烘干后，测其熔点，初熔214.9 °c,终熔215.0 °c，可知所得产物为 单酯，为5.48 g,将剩余的4.5 g 5-碘间苯二甲酸按照上述步骤反应，测其熔点， 初熔214.6 °c,终熔214.8 °c,得到单2.9 g,第二种反应共得到&38 g,所用 原料为13g,产率为63.9 %o第一种反应为双酯和副产物的混合品，产物不纯 并且产率不高。3.2讨论与心得本实验主要介绍了 5碘间苯二甲酸二甲酯的合成以及合成该类化合物的各 类中间体：5

41、硝基间苯二甲酸、5氨基间苯二甲酸钠、5我根正离子间苯二甲酸、 5碘间苯二甲酸的制备，通过原料的硝化反应、还原反应、重氮化反应、碘代反 应、酯化反应，掌握各类屮间体制备过程的具体条件，通过对产物重结品、旋蒸、 抽滤、铺板，测熔点來确定化合物，來探究生成冃标产物的反应条件控制对反应 的影响，并且计算5碘间苯二甲酸二甲酯的产率。通过此反应，可以看出，反 应条件和反应吋间的控制对口标产物的牛成会产牛非常重要的作用，虽然通过层 层步骤牛成了双酯产物，但是反应的最终结果还是得到了由于各类反应的属性和 条件控制的不够严密，得到了反应不够充分的单酯，也探索了目标产物合成的新 方法。木实验可以作为目标产物合成的

42、一类参考。总的來说，自己通过本次实验，还是收获颇多。本次实验在周老师的精心指 导下顺利完成，通过实验，我学到了许多有机屮间体合成方面先进前沿的理论知 识，同时，我的实验操作能力也得到了极大的锻炼与提高。在青岛农业大学的药 物合成实验室的两个多月里，周老师经常到实验室对我的实验操作进行指导，并 对我的学习和生活给予无微不至的关心，这段时间对精细化工中间体的了解，知 道了精细化工中间体在国民经济体系中的重要性，自己通过老师的实验指导，对 一些简单的常见的实验操作能力有了进-步的提高。最重要的是，具体到个例， 自己知道了目标产物对我们的影响，还有就是合成化工中间休的大致思路，虽然 针对各种精细化工屮

43、间体，他们的合成路线不一致，但总体的路线都会冇相似之 处。对于本次试验的目标产物合成，只是一个探索阶段。5碘间苯二甲酸二甲酯 作为非常重要的精细化工品，应用于社会生活的方方面面。所以，在努力发展精 细化学品产业，必须要先发展精细化工屮间体产业。参考文献：1 张晓琴,章杰.亚洲有机中间体发展和市场现状分析j.精细化工中间体,2002, 32(1):3-7.2 章杰，近年欧亚精细化学品用中间体市场形势j,化工中间体;2003,23:89.3 孙晋秋，苯卬酸类精细化工中间体的合成研究d,合肥工业大学;2009(12):566-577.4 崔建新，间苯二甲酸合成及间苯二酚研究，天津理工大学,2007(

44、6):1415.5 张娇静，宋华.间苯二甲酸制备工艺的研究进展，化学工业与工程,2009(9):111-112.张国钢，朱春英，李军良，马友光间苯二甲酸牛产技术及应用j.合成纤维工业.2005(04)张国春，乔成芳，周春生，陈三平，高胜利.水合5氨基间苯二甲酸钠脱水过程的热分析 动力学研究j陕西师范大学学报(自然科学版).2012, (06):22-24.8喻名强.酰氯的合成及性能的研究,中南大学，2012,43(12):344-348.马海兵，陈友军，朱传涛，朱晓娜高纯度间苯二甲酸二甲酯的合成，精细化工小间体, 2014,30(2):22-26.10 王会丽.5硝®-l,3-|aj苯二甲酸二甲酯的合成，化学与生物工程,2009(10).11 许丹红,孙楠,胡宝祥,沈振陆,莫卫民碘代芳坯的合成研究卩浙江工业大学学报. 2008(01):4-5.12 黄红霞,林原斌.2, 5-二甲氧基苯乙胺的合成j,精细化工中间体,2007 (3)