三(4-硝基苯基)胺的合成与应用实例

三(4-硝基苯基)胺英文名：Tris(4-nitrophenyl)amine，为亮黄色至浅棕色结晶性固体，微溶于水、甲醇、乙醇；在热DMF、DMSO、硝基苯中溶解度增加，具有三芳胺骨架与强吸电子硝基，可发生还原、亲核取代等反应。

三(4-硝基苯基)胺是制备三偶氮类光电材料的重要中间体,也是制备电荷传输材料,电致发光材料等的重要原材料,同时也可以作为有机染料和医药中间体。目前都是采用常规方法合成三(4-硝基苯基)胺,其缺点是反应时间长、收率低、成本高。本文采用先进Discover单膜聚焦微波合成系统,成功地合成了三(4-硝基苯基)胺,收率达98.2%,且具有反应时间短、收率高、后处理简单等优点。对今后理论研究和工业化都具有重要意义。

合成方法

将对硝基苯胺414mg(3mmol),4-氯硝基苯1.418g(9mmol),KOBu^t673mg,无水KF 348mg及四甲基氯化铵(Me4NCl)110mg依次放入 Discover型单膜聚焦微波合成系统的专用压力反应管中,加入DMSO 4mL后盖上盖子,放入微波反应器中,打开电脑，微波反应仪和空气压缩机,在电脑上用Discover专用软件设定微波功率125W,反应温度130℃，反应时间30min后开始反应。搅拌下将反应液倒入适量的冷水中,析出黄色晶体,真空抽滤,干燥,粗品用无水乙醇重结晶得黄色晶体三(4-硝基苯基)胺,收率98.2%，m.p.392℃~ 395℃;IRυ: 3100~3000(C-H),1571,1338(N=O),1506,1484(C-C),1313,1298,1271(C-N),1108(苯环面内弯曲振动),960~675(多核芳香族化合物C-H),760(NO₂)cm^-1。

应用实例

三(4-氨基苯基)胺的合成：向500mL烧瓶中放入10.0g(26.3毫摩尔)三(4-硝基苯基)胺(化合物1,由Sigma-Aldrich得到)和42g锡颗粒。加入85ml乙醇(EtOH)、60mL水和50mL盐酸(37%)并使混合物回流16小时。通过将它倒入大烧杯中而将热混合物与其余锡分离。冷却至室温(即在约15-25℃内)导致灰白色晶体沉淀,将其滤出。将晶体再溶于热水中并将所得清澈溶液过滤。加入大过量的氢氧化钠(50%溶液)。将白色沉淀物过滤,用水彻底洗涤，然后通过真空干燥。收率:7.3g(25.2毫摩尔;95.7%)。

参考文献

[1] 崔建兰,蔡剑波,曹端林,等. 微波辐射合成4,4′,4″-三硝基三苯胺[J]. 合成化学,2008,16(2):230-232. DOI:10.3969/j.issn.1005-1511.2008.02.031.

[2] 国际商业机器公司. 近红外吸收膜组合物:CN201080036606.0[P]. 2012-05-30.