对位红的制备

1、对位红的合成 倪文杰 2009321229 1.合成路线的选择-生产方法 以乙酰苯胺为原料，经过硝化、水解分 离后得到对硝基苯胺，再经重氮化再与 -萘酚偶合生成对位红。 3.原料和产品的安全性、危害、毒性 对位红对人体的危害对位红对人体的危害 食品中的天然色素不稳定,添加对位红后可使辣椒等制品长期保持鲜艳光 亮的樱桃红整体色,增加了产品的外观新鲜度,而且在偶氮染料中,对位红 价格最便宜,因而被不法商家添加到辣椒制品以及番茄制品中来吸引消费 者。但牛津大学物理与理论化学实验室研究表明,对位红对人类眼睛、皮 肤和呼吸系统有刺激作用,其他毒性尚在研究中,还没有明确的结论,可能 具有致癌作用。英国食品

2、标准署的专家认为,对位红是一种遗传毒性致癌 物,即可通过损dna进而癌,其毒性与苏丹红i号类似,含有“偶氮苯”,在 代谢过程中,偶氮苯可被降解,产的中等毒性致癌物苯胺可直接作用于肝 细胞,引起中毒性肝病,长期摄入苯胺造成人体的神经系统损害。英国 1995年颁布的食品色素规则规定在食品中添加这类染料是违法的, 我国也禁止应用于食品生产,擅自使用于违法行为。美国、日本等国也没 有把对位红作为食品添加剂来使用。 v乙酰苯胺乙酰苯胺 一、健康危害 侵入途径：吸入、食入。 健康危害：吸入对上呼吸道有刺激性。高剂量摄入可引起高铁血红蛋白血 症和骨髓增生。反复接触可发生紫绀。对皮肤有刺激性，可致皮炎。能抑制

3、中 枢神经系统和心血管系统，大量接触会引起头昏和面色苍白等症。 二、毒理学资料及环境行为 毒性：属低毒类。 急性毒性：ld50800mg/kg(大鼠经口)；1210mg/kg(小鼠经口)；人经口 50mg/kg，最低致死剂量。 危险特性：遇明火、高热可燃。受高热分解，产生有毒的氮氧化物。 燃烧(分解)产物：一氧化碳、二氧化碳、氧化氮。 -萘酚萘酚 外观：白色有光泽的碎薄片结晶或白色粉末。 密度：1.28g/cm3。 熔点：123124。 沸点：285286。 闪点：161。可燃。 稳定性：久贮颜色逐渐变深，在空气中稳定，但暴露在太阳光下时颜色 逐渐变深。可随水蒸气一起挥发。 显色反应：其水溶液

4、与三氯化铁溶液反应呈绿色。 香气：有刺激性苯酚气味。 溶解性：不溶于水，易溶于乙醇、乙醚、氯仿、甘油及碱溶液。 毒理和苯酚相似，而且是更强的腐蚀剂。对皮肤有强烈刺激作用。易于经皮 肤吸收。对血液循环和肾脏有毒害作用。此外，还能引起眼角膜损伤。虽然 致死量不明确，但有外用34g而死亡的病例。生产设备要密闭、防泄漏， 溅到皮肤上需及时洗净。车间应通风，设备应密闭。操作人员应穿戴防护用 具。 v冰醋酸 一、健康危害 侵入途径：吸入、食入、经皮吸收。 健康危害：吸入后 对鼻、喉和呼吸道有刺激性。对眼有强烈刺激作用。皮肤接触，轻者出现红斑， 重者引起化学灼伤。误服浓乙酸，口腔和消化道可产生糜烂，重者可因

5、休克而 致死。 慢性影响：眼睑水肿、结膜充血、慢性咽炎和支气管炎。长期反复 接触，可致皮肤干燥、脱脂和皮炎。 二、毒理学资料及环境行为 毒性： 属低毒类。 急性毒性：ld503530mg/kg(大鼠经口);1060mg/kg(兔经 皮);lc505620ppm，1小时(小鼠吸入);人经口1.47mg/kg，最低中毒量，出现消 化道症状;人经口2050g，致死剂量。 亚急性和慢性毒性：人吸入200 490mg/m3712年，有眼睑水肿，结膜充血，慢性咽炎，支气管炎。 致 突变性：微生物致突变：大肠杆菌300ppm(3小时)。姊妹染色单体交换：人淋巴 细胞5mmlo/l。 生殖毒性：大鼠经口最低中

6、毒剂量(tdl0)：700mg/kg(18 天，产后)，对新生鼠行为有影响。大鼠睾丸内最低中毒剂量(tdl0)： 400mg/kg(1天，雄性)，对雄性生育指数有影响。 危险特性：其蒸气与空 气形成爆炸性混合物，遇明火、高热能引起燃烧爆炸。与强氧化剂可发生反应。 亚硝酸钠 亚硝酸钠是一种工业盐，虽然和食盐氯化钠很像，但有毒，不能食用。亚硝酸 钠有较强毒性，人食用02克到05克就可能出现中毒症状，如果一次性误 食3克，就可能造成死亡。亚硝酸钠中毒的特征表现为紫绀，症状体征有头痛、 头晕、乏力、胸闷、气短、心悸、恶心、呕吐、腹痛、腹泻，口唇、指甲及全 身皮肤、黏膜紫绀等，甚至抽搐、昏迷，严重时还会

7、危及生命。 世界食品卫生科学委员会1992年发布的人体安全摄入亚硝酸钠的标准为 00.1体重；若换算成亚硝酸盐，其标准为04.260千克体重， 按此标准使用和食用，对人体不会造成危害。亚硝酸钠有毒，过量食入的 毒副作用是麻痹血管运动中枢、呼吸中枢及周围血管，形成高铁血红蛋白。 急性中毒表现为全身无力、头痛、头晕、恶心、呕吐、腹泻、胸部紧迫感 以及呼吸困难；检查见皮肤粘膜明显紫绀。严重者血压下降，昏迷、死亡。 健康危害： 毒作用为麻痹血管运动中枢、呼吸中枢及周围血管；形成高 铁血红蛋白。急性中毒表现为全身无力、头痛、头晕、恶心、呕吐、腹泻、 胸部紧迫感以及呼吸困难；检查见皮肤粘膜明显紫绀。严重者

8、血压下降、 昏迷、死亡。接触工人手、足部皮肤可发生损害。 环境危害：燃爆危险： 本品助燃。 4.产品的用途 v对位红亦称对硝苯胺红，常温下呈固态。它 和引发英国有史以来最大一起食品召回行动 的“苏丹红”染料相似，都是工业上使用的 化学物质，都被禁止在食品染色剂中使用。 7.实验操作草案 v1. 硝化和水解原理硝化和水解原理 由于苯胺很容易被氧化，中间体对硝基苯胺不能由办案 直接硝化，需以乙酰苯胺为原料，先硝化再水解而制得。 硝化反应除生成主产物对硝基乙酰苯胺外，还生成副产 物邻硝基乙酰苯胺。 为了减少邻位产物，选用乙酸为反应溶剂， 并控制反应温度在5以下。为了除去邻位副 产物，利用邻硝基乙酰苯

9、胺在碱性条件易水 解而对硝基乙酰苯胺不水解，将邻位产物除 去。 得到的对硝基乙酰苯胺，再在强酸性 条件下水解得到对硝基苯胺。 v1. 硝化和水解硝化和水解 在干燥的50ml锥形瓶中，加入5g(0.037mol)乙酰苯胺和5ml冰乙酸，振荡使混合均匀， 边摇动锥形瓶，边分批慢慢加入10ml浓硫酸，将得到透明溶液放于冰水浴中冷却到 02。 在冰水浴中，将2.2ml（0.032mol）浓硫酸和1.4浓硝酸配制成混酸，并置于冰水浴中冷 却。用吸管慢慢滴加到乙酰苯胺的酸溶液中，其间保持反应温度不超过5，得淡黄色黏 稠液体。滴加完毕，取出锥形瓶于室温下放置2030min，并间歇振荡，得到橙黄色液体。 在2

10、50ml烧杯中加入20ml水和20g碎冰，将反应液以细流慢慢倒入冰水中，边倒边搅拌， 有固体析出，冷却后抽滤。用10ml水重复洗涤固体三次，抽干得黄色固体。 粗产品加到盛有20ml水的250ml锥形瓶中，在不断搅拌下慢慢加入碳酸钠粉末至混合物 呈碱性（约0.5g碳酸钠）。混合物于石棉网上加热至沸腾数分钟后，冷却至50，迅速 抽滤用少量水洗涤抽干，放置晾干，得到淡黄色固体。常量约4g。 将制得的粗对硝基乙酰苯胺放入100ml圆底烧瓶中。另取一锥形瓶，在振荡和冷却下， 把12ml浓硫酸小心地以细流加到9ml冷水中，得到20ml70%硫酸，将此硫酸溶液加到 上述烧瓶中，投入沸石，装上回流冷凝管，在石

11、棉网上加热回流15min，得到一透明溶液。 将反应液倒入盛有100ml冷水的烧杯中，分批慢慢加入氢氧化钠固体至溶液呈碱性，有 沉淀析出。冷却后抽滤，固体滤饼用少量水洗涤三次，抽干放置晾干，得到黄色针状晶 体，欲2.5g。 .重氮化和偶合原理重氮化和偶合原理 对硝基苯胺与亚硝酸钠在酸性条件下，生成相应的重氮 盐，由于重氮盐极不稳定，一般反应在05进行。 生成的重氮盐立即与 -萘酚在碱性介质中偶合生成对位红。 v.重氮化和偶合重氮化和偶合 将1g(0.007mol)制得的对硝基苯胺和6ml11盐酸加入一烧杯中，水浴加热使 之溶解，冷却后加入7g碎冰，所得溶液置于冰水浴中，保持温度05之间。 取10

12、%亚硝酸钠溶液6ml，冷却05，在不断搅拌下，将冷却好的亚硝酸钠 溶液迅速地一次倒入对硝基苯胺的稀盐酸溶液中，用ph试纸检验溶液是否呈酸 性，并充分搅拌至试纸显色。将反应物在冰水浴中放置15min后，抽滤以除去 沉淀物。将滤液用冰水稀释至70ml，所得淡黄色透明的重氮盐溶液保存在冰水 浴中。 将研细的-萘酚、6ml10%氢氧化钠溶液加入100ml烧杯中，充分振荡使之溶 解，在5以下搅拌15min，得到深红色固体，抽滤，固体用水洗涤至中性， 抽干晾置。得到约1.52g对位红产品。 【注意事项注意事项】 .硝化反应中所用的玻璃仪器要干燥洁净，以免原料水解 或产生有色杂质。 .硝化反应应控制在5以下，产物以对位红为主。如果温 度过高，邻位副产物和多取代产物将增加。 .在碱性水解过程中，反应液的ph值不可调得过高，水解 时间也