2-甲氧基-5-甲基苯胺的合成与应用

2023/12/27 17:30:46

概述

2-甲氧基-5-甲基苯胺又名对甲酚定、5-甲基邻茴香胺,是一种化学式为C8H11NO,分子量137.179的有机化合物。以下是其中部分物理性质:密度为1.368 g/cm³;沸点235 ℃;熔点50-52 ℃。2-甲氧基-5-甲基苯胺的性状表现为黄色至红色结晶性粉末,难溶于水,溶于乙醇、乙醚和盐酸,不溶于苯。

2-甲氧基-5-甲基苯胺.jpg

2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,2-甲氧基-5-甲基苯胺在2B类致癌物清单中。

合成

方法一:2-甲氧基-5-甲基苯胺可由对氯甲苯硝化、甲氧基化、还原而得。在15-20℃将混酸加入对氯甲苯中,在30℃搅拌2h,用水稀释,分离废酸,水洗得4-氯-3-硝基甲苯(收率30.6%)和4-氯-2-硝基甲苯(收率56.7%),用分馏和结晶法将两者分离,得4-氯-3-硝基甲苯。将其与甲醇及甲醇钠溶液反应,用硫酸中和分离,得3-硝基-4-甲氧基甲苯,收率85.6%。用水、铁粉、甲酸还原后,再用溶剂汽油多次萃取蒸馏而得。

方法二:由对甲酚硝化得到2-硝基-4-甲酚,再与硫酸二甲酯甲基化为3-硝基-4-对甲氧基甲苯,最后用硫化碱还原可得2-甲氧基-5-甲基苯胺。

方法三:对氯-N,N-二乙基苄胺,经硝化、甲氧基化、还原反应也可制得2-甲氧基-5-甲基苯胺。

测定

为了避免非禁用的同分异构体干扰禁用芳香胺2-甲氧基-5-甲基苯胺的测定,研究人员建立起一个超高效液相色谱方法对2-甲氧基-5-甲基苯胺及其同分异构体进行了分离测定。该方法的加标回收率为72.51%~87.90%,精密度试验RSD为0.63%~3.40%,在S/N(信噪比)=3的条件下,检出限均为0.1 mg/kg。测定方法简便快捷,定量准确,定性可靠,有效地解决了禁用偶氮染料检测中2-甲氧基-5-甲基苯胺的假阳性结果问题[1]。

应用

在化学应用中,2-甲氧基-5-甲基苯胺不仅可以用作有机合成原料,还可用于配制标准物质,亦可用作染料中间体。

以2-甲氧基-5-甲基苯胺为原料通过N-酰化反应(温度:70℃~80℃,收率:96.2%,纯度:99.6%)、氯磺化反应(温度:0℃-60℃,收率:89.2%,纯度:97.5%)、磺酰胺化反应(温度:70℃-80℃,收率:96.2%,纯度:99.5%)、酰胺水解反应(3mol/l盐酸回流,收率:81.7%,纯度:99.2%)可以合成N-甲基-2-甲基-5-甲氧基-4-氨基苯磺酰胺[2]。

关于乙腈中2-甲氧基-5-甲基苯胺溶液标准物质的研制:采用气相色谱仪,卡尔·费休水分测定仪,电感耦合等离子体质谱仪对原料进行主成分,水分,无机元素含量测试,结合质量平衡法进行纯度验证,验证结果与原料证书定值一致。通过重量法制备乙腈中2-甲氧基-5-甲基苯胺溶液标准物质,使用方差和线性拟合进行分析,结果表明,配制的标准物质溶液均匀性和稳定性良好,乙腈中2-甲氧基-5-甲基苯胺溶液标准物质的定值结果为1000μg/mL,相对扩展不确定度为2%(k=2)[3]。

参考文献

[1]王成云,林君峰,沈雅蕾,等.2-甲氧基-5-甲基苯胺及其同分异构体的快速测定[C]//传化·全国印染助剂行业研讨会第30届年会.0.

[2]杜友兴,沈永嘉.N-甲基-2-甲基-5-甲氧基-4-氨基苯磺酰胺的合成[J].染料与染色, 2003, 40(1):42-43.DOI:10.3969/j.issn.1672-1179.2003.01.014.

[3]李垚博,乔溪,刘斌杰,刘洋,吴佳益.乙腈中2-甲氧基-5-甲基苯胺溶液标准物质的研制[J].计量与测试技术, 2022, 49(11):8-12.

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