對硝基苯乙酸是需一種求量極大的化工原料，可用于醫(yī)藥和其他有機合成，如合成聯(lián)苯乙酸、高效降壓藥氨酰心安等。同時，對硝基苯乙酸進一步反應(yīng)可制備對氨基苯乙酸、對羥基苯乙酸，后兩種產(chǎn)品均為醫(yī)藥和農(nóng)藥中間體，市場需求量較大。

合成研究

現(xiàn)在工業(yè)上合成對硝基苯乙酸的方法主要是使用的對硝基苯乙腈水解法，通過芐氯氰解得到苯乙腈，苯乙腈經(jīng)硝化、水解得到對硝基苯乙酸。合成路線如下：

這種合成方法中，需要使用劇毒的氰化物，另外苯乙腈的毒性也較大，而且反應(yīng)的收率不高。在發(fā)達國家這種工藝已經(jīng)基本被淘汰。但是在國內(nèi)，此法仍然是生產(chǎn)苯乙酸系列產(chǎn)品的主要方法。隨著產(chǎn)業(yè)升級及環(huán)境保護的要求，迫切需要對現(xiàn)有的工藝進行優(yōu)化。

相關(guān)研究從易得的原料2-苯乙醇出發(fā)，通過先硝化再氧化以及先氧化再硝化兩種路線來制備對硝基苯乙酸。

根據(jù)文獻報道由2-苯乙醇為原料制取對硝基苯乙醇的路線收率和純度都比較高，因此有實驗通過將2-苯乙醇的羥基保護后再進行硝化、氧化的路線合成目標(biāo)產(chǎn)物。

將2-苯乙醇的羥基保護后硝化，提高了對位產(chǎn)物的比例，減小了副反應(yīng)的發(fā)生，醇氧化到羧酸的步驟中，當(dāng)前的氧化劑多采用一些計量的無機氧化劑，對環(huán)境不利。根據(jù)文獻我們采取了NaClO2-NaClO-TEMPO體系，取得了較好的收率和效果。

如果將羥基先氧化為羧基，再進行硝化反應(yīng)時理論上無需進行保護，產(chǎn)物也以鄰、對位為主，所以實驗同時研究了2-苯乙醇先氧化后硝化制備對硝基苯乙酸的路線。

結(jié)論

2-苯乙醇是一種常用的食用香料，來源廣泛，價栺低廉，以苯乙醇為原料，通過兩種路線合成對硝基苯乙酸，無論哪種路線都能得到良好的收率，采用先硝化再氧化的路線，雖然步驟較長，但對位產(chǎn)物的比例超過90%，可以以較高的收率獲得對硝基苯乙酸，對硝基苯乙醇氧化的過程中，采用TEMPO-NaClO2-NaClO體系可以獲得較高的收率，但是由于硝基苯乙醇中硝基的吸電子效應(yīng)，硝基苯乙醇的氧化采取TEMPO-O2-Fe3(NO3)3體系則產(chǎn)率不高。

采用先氧化再硝化的路線，反應(yīng)步驟較少，利用氧氣為氧化劑經(jīng)濟綠色，但是產(chǎn)品中鄰位產(chǎn)物比例較高。分離提純復(fù)雜。但是該路線可以制備中間產(chǎn)物，且條件溫和，收率較高，成本較低。