张雨中等：对硝基苯甲酸乙酯的制备
对硝基苯甲酸乙酯的制备
张雨中，陈爱英，张永峰，李静
(廊坊三威化工有限公司河北廊坊065000)
[摘要】介绍了用甲磺酸作催化剂制备对硝基苯甲酸乙酯的实验方法及实验结果探讨了对硝基苯甲酸乙酯的后处理方 法及对硝基苯甲醴乙酯生产的工艺条件.
【关键词】对硝基苯甲酸乙酯；甲磺酸；对硝基苯甲酸；乙醇 I中圈分类号]TQ245.24I文献标识码】BI文章编号】1003—5095(2001)01—0011一O2
对硝基苯甲酸乙酯为无或浅黄针状结晶,
合成氨催化剂熔点为57℃，沸点为186.3℃，不溶于水易溶于乙
醇和乙醚.对硝基苯甲酸乙酯是一种重要的药物中
间体，可用于生产局部麻醉药苯佐卡因，丁卡因盐酸
盐以及镇咳药退嗽等.对硝基苯甲酸乙酯作为一种
重要的药物中问体，必须符合一定的卫生标准.目
偏高，而且生产成本也偏高，影响了它的广泛应用.
为提高其产品质量，降低生产成本，我们进行了工艺
改进工作.
通过文献检索发现，对硝基苯甲酸乙酯大多以
浓硫酸作催化剂，用对硝基苯甲酸与乙醇酯化反应
制得.也有人用钨锗杂多酸作催化剂，但工艺复杂,
不利于工业生产.据文献报道，甲磺酸有许多性质
优于硫酸.甲磺酸的酸性强但无氧化性，摩尔质量
袁1
小，热稳定性高(分解温度为225℃).所以用甲磺
酸作催化荆时，可降低成本，并能减少副产物的生
成，降低产品的泽.因此，我们选用甲磺酸作催化
剂制备对硝基苯甲酸乙酯.
1实验部分
1.1制备原理
O2N(C6H)cooH+CHH02N(C~H4)c~oc2H5
1.2产品后处理
根据检索资料我们选用乙醇：对硝基苯甲酸
：甲磺酸=25:31:1×I-48(重量比)，在回流温度
乙醇，然后采用不同的方法处理蒸馏后的残液，制得
对硝基苯甲酸乙酯.各种后处理方法及处理结果详
开路电压见表t.
由表1可见，采用无水乙醇重结晶法可制得理
想晶形的对硝基苯甲酸乙酯，但此方法整个过程中
【收稿日期]2001—02—20
【作者简舟】张雨中(1964一)男，总工程师，从事化工产品开发工作乙醇的挥发量很大，致使生产成本大大提高，工业生
产的价值不大.而采用快速搅拌向混合体系中滴加
冷水的方法，省去了乙醇重结晶的过程，在控制好搅
拌速度与滴加速度时，能得到理想的对硝基苯甲酸
乙酯片状结晶.这种方法消耗乙醇的量大大减少,
很大程度降低了反应成本.考虑到工业生产的经济
性问题，我们选用向混合体系中滴加冷水并快速搅
拌的方法作为实验的后处理方法：待反应蒸馏完毕
后，快速搅拌蒸馏残液，并向蒸馏残液中滴加7.4%
的碳酸钠溶液，调节pH值至7～8，然后滴加冷水,
彩油墨
干燥即得成品.
1.3生产工艺的确定
我们采用正交试验法分别针对反应过程中各种
物料的配比，蒸馏温度及后处理的搅拌速度进行实
验，以期提高产品收率，并到最佳的后处理方法,
从而得到优质的对硝基苯甲酸乙酯产品.实验数据
个人信息系统
降温析出对硝基苯甲酸乙酯结晶.过滤，水洗，真空见表2. 由表2可见,①无水乙醇在此三个位级上对反
应影响不大.为节约原料.降低成本，我们选用无水
乙醇投料量为31g.②相对于甲磺酸的三个位级,
我们发现用当量为0.5mL时，反应收率较低且反
应时间太长；甲磺酸用量为1mL和2mL时，反应
收率变化不大，但甲磺酸用量加大时却可以缩短反
应时间.综合考虑其经济价值，我们选用甲磺酸的用
空包弹助退器量为1mL.③蒸馏温度越高，收率越高，且蒸馏温度
高有利于乙醇的回收.因此，我们选择蒸馏温度为115℃.④搅拌速度太低时，产品结块，但收率较
高.因此，我们选择搅拌速度为中速.
由正交试验确定较好的反应条件：对硝基苯甲
酸：乙醇：甲磺酸=25:31:1×1.48(重量比)，蒸
食品安全检测试纸馏温度为115℃，搅拌速度为中速.根据正交试验的
结果，我们对所确定的实验条件进行了三批重复实
验.此三批产品外观基本合格，其收率分别为88%, 859%和84.25%，高于文献报道的收率(78%).
2结论
通过多次实验，我们确定生产对硝基苯甲酸乙
酯的较好实验条件为：对硝基苯甲酸：无水乙醇:
甲磺酸=25:31:148(重量比)，在回流搅拌状态
下反应，至反应液澄清，蒸馏，回收乙醇至液相温度
达115℃，停止蒸馏，向蒸馏残液中滴加7.4%的碳
酸钠溶液，调pH值至7～8.控制搅拌速度和滴加速
度，滴加冷水，降温，将析出的晶体过滤，水洗，干燥,
即得对硝基苯甲酸乙酯.
3产品分析和鉴定
所合成产品的mp=53.5～57℃，其IR谱图与
标准谱图相同.
[参考文献】
【IJ吴庆银，铁梅，高云凯.杂多酸催忱台成对硝基苯甲酸乙酯【J1
化学与粘合.I998.(2)
【2】乌镯康，包全兴.介绍一种合成酯的新方法【J】.华东化工学院
.1981,58
【3】章思规，辛忠.精细有机化工黼备手册【M】第1版.北京：科
学技术文献出版社,1994.525
【4HL京大学数学系实验设计组正交试验法【M】科学昔及出版
社
【5】阎光烈.等.甲基磺酸的研制与应用开发_JJ精细化工,1994.1】
化学化工会讯
首届石油，天然气产品及设备技术展览暨第五届国际化工展会定于2001年4月2日至5日在广州中国出口商品交易会内
举办.展馆面积60o0平方米，展位300余千.参展分为实物，图片，媒体三种形式.展出内容包括：石油，天然气，石化，化工，油
漆涂料，橡胶塑料，表面工程及自动化系统技术等.主办单位为中国化工新材料总公司.支持单位为中石化集团公司，国家国内
贸易局，中国化工学会，中国石油报.
(刘功华)
