毕业论文

5-氨基邻甲酚的制备及研究

1 前言

5-氨基邻甲酚是一个具有抗肿瘤性质的重要化合物。而一些如（酚，麝香

草酚，甲酚，对叔丁基苯酚，间苯二酚）酚类化合物的染发剂中使用的某些成分可以引起过敏反应，如皮疹、皮肤炎症，刺激和皮炎或促进癌症。5-氨基邻甲酚主要用做生产染发剂的中间体，目前国内普遍采用的生产工艺是用铁粉还原法。

本文介绍了几种现有的5-氨基邻甲酚的制备方法和工艺流程，着重介绍了以大红色基G（4-硝基-2-氨基甲苯）为原料经过重氮，水解，还原等过程制备5-氨基邻甲酚的方法。

1.1 染发剂的定义及分类

染发剂是一种给头发染色的化妆品。目前分为暂时性染发剂、半永久性染

发剂、永久性染发剂。 1.1.1 暂时性染发剂

暂时性染发剂是一种只需要用香波轻轻的洗涤一次就可以除去在头发上着色的染发剂。由于这类染发剂的颗粒较大不能通过表皮进入发干，所以只是沉积在头发表面上，形成着色覆盖层。故这类染发剂与头发的相互作用不强，已被香波洗去。 1.1.2 半永久性染发剂

半永久性染发剂一般是指那些能耐6-12次香波洗涤才退色的染发剂。半永久性类的染发剂涂于头发上，停留20-30分钟，然后用水冲洗，即可使头发上色。这类染发剂作用原理是相对分子量较小的染料分子渗透进入头发表皮，部分进入皮质，使得它与暂时性染发剂相比更耐香波的清洗。由于这类染发剂不需使用双氧水不会损伤头发，所以近年来较为流行。 1.1.3 永久性染发剂

永久性染发剂还可再分为三种：植物永久性、金属永久性、氧化永久性。植物永久性染发剂是利用从植物的花茎叶提取的物质进行染色，价格也是比较贵的，所以在国内还较少使用。金属永久性染发剂是以金属原料

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进行染色，其染色物质主要沉积在发干的表面，色泽上具有较暗淡的金属外观，但会使头发变脆烫发的效率变低。而氧化永久性染发剂是市场上的主流产品，它不含有一般所说的染料，而是含有染料中间体和偶合剂，这些染料中间体和偶合剂渗透进入头发的皮质后，发生像氧化反应、偶合和缩合反应之类的反应形成较大的染料分子，被封闭在头发纤维内。所以由于染料中间体和偶合剂的种类不同、含量比例的差别，所以能产生色调不同的反应产物，而各种色调产物组合成不同的色调，使头发染上不同的颜色。由于染料大分子是在头发纤维内通过染料中间体和偶合剂小分子反应生成。因此，在洗涤时，形成的染料大分子是不容易通过毛发纤维的孔径被冲洗掉的。

1.2 染发剂的毒性作用

虽然说染发剂能给我们的生活添色不少，但是染发剂的一些毒副作用也随着染发剂与我们生活越来越贴近而不得不提。染发剂一般成分复杂, 有的染发剂所含化学物可达20 余种。实验已经证明染发剂可破坏表皮屏障使化学品易于经皮吸收，并在人尿中检测到了芳香胺类代谢物。染发剂产品主要分为二类，即永久性染发剂和半永久性染发剂。后者主要是小分子芳胺染料，渗入头发后, 染色不持久，5～ 6次洗涤后即逐渐脱色；而前者就是我们所说的氧化型染发剂，即半永久性染发剂在使用前用 3%～ 5%的双氧水调和；从而使渗入发内的小分子相互作用形成大分子色素，不再从发内渗出, 故不易褪色。由于氧化型染发剂染色持久，因此市场占有率较高, 但其对人群健康的影响也较大。并且有研究发现染发剂有较强的致敏性和致突变性, 并与多种肿瘤的发生有关。

1.3 5-氨基邻甲酚的理化性质及用途

5-氨基邻甲酚，英文名5-amino-2-methyl-Phenol，为米白色洁净粉末，分子量为123.15，熔点≥160℃，分子式C7H9NO。

5-氨基邻甲酚由于具有稳定性好、着色能力强、染色效率高等特点, 具有比传统的染发剂更好的安全性和更低的诱变性, 在新型发用染色剂中的使用也越来越广。

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1.4 5-氨基邻甲酚现有的合成方法[2]

1.4.1 氯化法

使用对硝基甲苯经氯化而后水解，最后还原制得5-氨基邻甲酚。这种方法通氯较易控制，收率可达98%，但关键是水解较难。故而，水解需在高温、催化或者压力下才能进行，反应进行的条件苛刻。其反应原理如下：

NO2NO2NO2NH2水解PTCClCH3CH3CH3硫化碱OHCH3OH

1.4.2 磺化法

使用对硝基甲苯经磺化，还原后碱熔制得5-氨基邻甲酚。此方法原料经济易得，合成反应较经典，磺化收率91%，铁粉还原收率93～95%，但关键是碱熔的条件要求高温，而且后处理较麻烦。其反应原理如下：

NO2NO2NH2NH2烟酸Fe碱熔KOHSO3HCH3CH3CH3SO3NaCH3OH

1.4.3 硝化法

使用邻甲苯胺出发经硝化，重氮水解―釜法制得5-氨基邻甲酚。此方法在生产上较为方便，但时在具体操作上涉及深冷和高温条件，且三废量较大。反应原理如下：

CH3CH3CH3NH2硝化重氮、水解OHFeOHNO2NH2

1.4.4 重氮法

使用大红色基G经重氮化、水解最后经还原制得5-氨基邻甲酚。此方法中间

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过程容易控制，合成重现性好，产品收率高，目标产物纯度高，而且设备要求不高。其反应原理如下：

NO2NO2NO2重氮化水解NNCH3CH3NH2CH3NH2OHFeOHCH3

1.5 5-氨基邻甲酚的合成原理的选择

综合上述方法，由大红色基G经重氮化、水解最后经还原制得5-氨基邻甲酚的方法相比其他几种方法具有对环境污染少，原料经济易得，并且对人体危害小等许多优点。所以本实验也采用此种方法来合成5-氨基邻甲酚。

1.6 本课题的目的及意义

染发剂作为一种特殊功能性的产品，现在已经在人们的日常生活中占据着越来越高的地位了。人们已经不再把染发仅仅局限在将白头发染成黑头发。现在人们染发更多追求的是一种美。但是作为能给人们带来美的染发剂除了给我们带来美丽的同时又给我们带来对健康的威胁。实验证明，长期使用染发剂可引起人体皮肤过敏反应，如接触部位的皮肤发痒、出现红斑、丘疹，甚至在水疱、红肿、胀痛、渗液等症状。如果皮肤有外伤或患皮肤病，则更易吸收化学药品，而导致慢性蓄积中毒，孕妇甚至有可能发生胎儿畸形。而染发剂会引发癌症绝非耸人听闻。长期接触染发剂，会使其中一些化学物质同某些细胞结合，引起细胞突变，从而诱发皮肤癌、膀胱癌、白血病等，其中染发剂导致白血病的问题更甚。美国明尼苏达州化妆品基地调查发现，使用染发剂的人群，血液病的发病率明显高于未使用染发剂的人群。文献资料统计发现，美发师肺癌的发病率比正常人群高6倍。国内近几年也常发现再生障碍性贫血和急、慢性白血病患者中许多人都有染发史。因此几乎可以肯定，染发剂是引发血液病的原因之一。为此，美国的医学

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