概述
2,4-二硝基苯甲酸，別稱2,4-二硝基安息香酸，是一種分子式為C7H4O4N2，分子量為213.1099的化學(xué)物質(zhì)。該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)特點在于其分子內(nèi)包含兩個硝基（NO?）分別位于苯環(huán)的2號和4號碳位，形成對稱結(jié)構(gòu)?；谙趸膶ΨQ分布，該分子穩(wěn)定性較高，常溫常壓下其性狀為類白色至黃色結(jié)晶粉末，相對密度約為1.688 g/cm3，微溶于水、乙醇、乙醚，但能溶于苯、丙酮等有機溶劑。由于2,4-二硝基苯甲酸中含有硝基，故其具有較強氧化性，可與還原劑發(fā)生反應(yīng)。
至于應(yīng)用研究，2,4-二硝基苯甲酸是一種具有特殊生物活性的化合物，其可作為中間體用于制備三唑類第三代抗真菌藥氟康唑[1-2]。
合成方法
方法一
在反應(yīng)容器中加入2mol的2-氨基-4-硝基-6-羥基異丙苯，4-5mol的2-(甲氧甲氧基)乙醇溶液，控制攪拌速度90-120rpm，升高溶液溫度至40-50℃，分3-5次加入3-4mol的三甲基銻，加入時間控制在70-80min，繼續(xù)反應(yīng)2-3h，析出固體，過濾，用溴化鉀溶液洗滌，二苯醚溶液洗滌，2,3-二甲苯胺溶液洗滌，降低溶液溫度至3-6℃，再次析出晶體，脫水劑脫水即得成品2,4-二硝基苯甲酸[2]。
方法二
除上述方法一，2,4-二硝基苯甲酸還可以聯(lián)苯為起始原料制備。具體地，以聯(lián)芐為原料經(jīng)硝化得到四硝基聯(lián)芐，四硝基聯(lián)芐再經(jīng)氧化可以得到2,4-二硝基苯甲酸。該發(fā)明相較于傳統(tǒng)合成工藝，硝化與氧化反應(yīng)均在常溫下進行，具有條件溫和，能耗低，產(chǎn)物易純化的優(yōu)點[3]。
有關(guān)研究
為了解2,4-二硝基苯甲酸晶體結(jié)構(gòu)及晶體生長過程，研究人員培養(yǎng)了單晶并用X-射線單晶衍射儀測定了晶體結(jié)構(gòu)，采用BFDH模型計算了2,4-二硝基苯甲酸晶體生長的特征晶面，用分子動力學(xué)方法計算了各特征晶面與乙酸乙酯分子的相互作用能，用修正的附著能模型預(yù)測了在乙酸乙脂中可能的晶習(xí)，并與冷卻結(jié)晶實驗結(jié)果進行了對比。
結(jié)果表明，2,4-二硝基苯甲酸晶體屬單斜晶系，空間群為P21/C，晶胞參數(shù)為：a=6.168(6)，b=t4.406(14)，c=9.366(10)，β=98.341(15)°，Z=4，V=823.5(14)3，DC=1.534 Mg/3。2,4-二硝基苯甲酸的重要晶面有{011}，{020}，{100}，{110}，{111}{102}。在乙酸乙酯中預(yù)測的晶習(xí)為長片狀，與實驗結(jié)果吻合[4]。
參考文獻(xiàn)
[1]彭響亮.一種氟康唑藥物中間體2,4-二硝基苯甲酸的合成方法.2018.
[2]虞瑞堯.氟康唑的藥理及其臨床應(yīng)用[J].新藥與臨床, 1992.DOI:CNKI:SUN:XYYL.0.1992-04-043.
[3]陳麗珍,王建龍,曹端林,等.一種合成2,4-二硝基苯甲酸的方法:CN201410165488.3[P].
[4]王志遠(yuǎn),杜耀,周芙蓉,等.2,4-二硝基苯甲酸在乙酸乙脂中的晶習(xí)[J].化工中間體, 2013, 000(010):P.30-36.DOI:CNKI:SUN:ZJTY.0.2013-10-011.