3-Chlooraniline, waarbij chloor is gesubstitueerd op de metapositie van de anilinering (C₆H₆ClN), is een fundamentele bouwsteen van aromatische amines in de organische synthese. De meta-relatie tussen de elektronenzuigende chloorsubstituent en de elektronendonerende aminogroep creëert een duidelijke elektronische asymmetrie die de reactiviteit en substitutiepatronen van het molecuul aanzienlijk beïnvloedt – een effect dat niet wordt waargenomen in zijn ortho- en para-isomeren. Dit meta-substitutiepatroon verlaagt de elektronendichtheid op de ortho- en para-posities ten opzichte van de aminegroep, waardoor ongewenste nevenreacties worden onderdrukt terwijl de nucleofiliciteit van de aminogroep behouden blijft voor daaropvolgende functionaliteit. De unieke combinatie van de molecuul van gematigde polariteit (logP ~0,77–2,03), hoge thermische stabiliteit (kookpunt 230–231°C) en een reactief primair amine zorgt ervoor dat het kan dienen als een veelzijdig elektrofiel – door de vorming van diazoniumzouten – en nucleofiel – door de vorming van amide- of ureumbindingen – allemaal binnen één enkele synthetische workflow.
3-Chlooraniline is een hoeksteentussenproduct in de mondiale fijnchemische industrie en maakt de synthese van farmaceutische producten, landbouwchemicaliën, kleurstoffen, pigmenten en speciale organische materialen mogelijk. In de farmaceutische industrie is 3-chlooraniline de essentiële voorloper voor de constructie van de fenothiazinekern van het antipsychoticum chloorpromazinehydrochloride, de benzothiadiazinering van het diureticum hydrochloorthiazide en het 4-aminoquinoline-scaffold van het antimalariamedicijn chloroquinefosfaat – drie verschillende klassen geneesmiddelen met totaal verschillende werkingsmechanismen. Als agrochemisch tussenproduct wordt 3-chlooraniline omgezet in het carbamaatherbicide chloorprofam (isopropyl N-(3-chloorfenyl)carbamaat), dat functioneert als een zeer selectief kiemonderdrukker voor opgeslagen aardappelen en als een breedspectrum herbicide voor opkomst. De veelzijdigheid van 3-chlooraniline strekt zich uit tot de productie van kleurstoffen, waar het hydrochloridezout, bekend als Fast Orange GC Base, dient als een ijskleurstofbasis en azokoppelingscomponent voor de kleuring van katoen, linnen en viscosestoffen.
Kleurloze tot lichtgele tot lichtbruine transparante vloeistof
Smeltpunt
−11 tot −9 °C (lit.)
Kookpunt
95–96 °C bij 11 mmHg (230–231 °C bij atmosferische druk)
Dikte
1,206 g/ml bij 25 °C (letterlijk)
Brekingsindex
n²⁰/D 1.594 (lit.)
Vlampunt
123–124 °C (gesloten beker)
Dampdruk
1 mmHg bij 63,5 °C
Wateroplosbaarheid
6,8 g/l bij 20 °C
pH
7.3 (verzadigde waterige oplossing)
pKa
3,46 bij 25 °C
LogP (vrije basis)
0,77–2,03 (pH-afhankelijk)
Ontbindingstemperatuur
Ongeveer 190 °C
Opslagconditie
Verzegeld, koel (<30 °C), droog, donker, onder inerte atmosfeer
Synthetische route
Industriële productie via vermindering van m-nitrochloorbenzeen
De dominante industriële synthese van 3-chlooraniline verloopt via de reductie van m-nitrochloorbenzeen (1-chloor-3-nitrobenzeen), dat zelf wordt bereid door nitrering van chloorbenzeen onder zorgvuldig gecontroleerde omstandigheden die metasubstitutie bevorderen.
1.In een reactievat wordt natriumsulfide opgelost in water en tot kookpunt verwarmd.
Aan de kokende natriumsulfideoplossing wordt geleidelijk 2,m-Nitrochloorbenzeen toegevoegd.
3. Het mengsel wordt ongeveer 5 uur onder terugvloeiing gehouden om volledige reductie van de nitrogroep tot de aminogroep te garanderen.
4.Na voltooiing van de reactie wordt het mengsel geneutraliseerd en onderworpen aan stoomdestillatie.
5. Het destillaat wordt geëxtraheerd en de organische fase wordt verder gezuiverd door gefractioneerde destillatie onder verminderde druk.
Typisch rendement: Hoog (industriële processen behalen rendementen >90%). Materiaalbalans: ~960 kg natriumsulfide per ton verwerkte m-nitrochloorbenzeen.
Opslag en behandeling
3-Chlooraniline moet worden bewaard in een goed afgesloten container op een koele, droge en goed geventileerde plaats beneden 30°C. Beschermen tegen licht en direct zonlicht. Uit de buurt houden van sterke oxidatiemiddelen, sterke zuren en materialen die geschikt zijn voor levensmiddelen. De verbinding is stabiel onder de aanbevolen opslagomstandigheden, maar langdurige blootstelling aan licht en lucht veroorzaakt een geleidelijke verdonkering van de vloeistof van kleurloos naar lichtbruin; zuiverheid wordt niet significant beïnvloed. Bij langdurige opslag van meer dan zes maanden moet het in een inerte atmosfeer (stikstof) worden bewaard en kunnen amberkleurige glazen containers of ondoorzichtige metalen vaten worden overwogen.
Voorzorgsmaatregelen bij hantering: Uitsluitend gebruiken in een zuurkast. Draag chemicaliënbestendige handschoenen (getest volgens EN 374), een veiligheidsbril en een laboratoriumjas. Vermijd het genereren van stof of nevel. Niet eten, drinken of roken in de werkomgeving. Na gebruik de handen grondig wassen. Verontreinigde kleding moet worden verwijderd en gewassen voordat deze opnieuw wordt gebruikt. Bij huidcontact onmiddellijk wassen met veel water en zeep. Bij oogcontact voorzichtig enkele minuten met water spoelen en medisch advies inwinnen.
Versnelde (40°C / 75% RH) en lange termijn (25°C omgevingstemperatuur) stabiliteitsgegevens zijn op aanvraag beschikbaar.
Toepassingsscenario's
1. Farmaceutische API-productie
3-Chlooraniline is de essentiële voorloper van drie belangrijke klassen geneesmiddelen: antipsychotica (chloorpromazine), diuretica (hydrochloorthiazide) en antimalariamiddelen (chloroquinefosfaat). Het wordt ook gebruikt bij de synthese van analgetica, koortswerende middelen en andere therapeutische middelen.
2. Agrochemische productie
Als de belangrijkste bouwsteen voor het carbamaatherbicide chloorprofam draagt 3-Chlooraniline bij aan de landbouwproductiviteit door selectieve onderdrukking van de kiemen in opgeslagen aardappelen en onkruidbestrijding vóór opkomst in meerdere gewassen (tarwe, maïs, sojabonen, rijst, ui, paprika, suikerbieten).
3. Productie van kleurstoffen en pigmenten
Het hydrochloridezout van 3-chlooraniline (CAS 141-85-5) is een klassieke ijskleurstofbasis (Fast Orange GC Base) die wordt gebruikt als diazocomponent voor azokleurstoffen en als kleurontwikkelaar bij het bedrukken van katoen, linnen en viscosestoffen. Wordt ook gebruikt bij de productie van dispersiekleurstoffen, reactieve kleurstoffen en organische pigmenten.
4.Azo-koppeling en diazotisering
3-Chlooraniline ondergaat een snelle en schone diazotering onder standaardomstandigheden (NaNO₂ / HCl, 0–5°C). Het resulterende diazoniumzout is een veelzijdig elektrofiel voor azokoppeling met geactiveerde aromatische verbindingen (fenolen, naftolen, aromatische aminen) om azokleurstoffen en azopigmenten te genereren - qua volume de grootste klasse synthetische kleurstoffen.
5. Bouwsteen voor organische synthese
De aminogroep maakt amide- en ureumvorming mogelijk met carbonzuren, zuurchloriden en isocyanaten. De meta-gechloreerde aromatische ring is stabiel onder basische, zure en reductieve omstandigheden, waardoor 3-chlooraniline een betrouwbaar uitgangsmateriaal is voor meerstapssyntheses van heterocyclische verbindingen (pyrimidines, benzodiazepinen, chinolines), π-geconjugeerde materialen en speciale polymeren.
6.Procesontwikkeling en opschaling
Farmaceutische en agrochemische proceschemici gebruiken 3-chlooraniline voor reactieoptimalisatie, onzuiverheidsprofilering, routeverkenning en commerciële productie. Cosperpharm levert karakteriseringsgegevens en procesondersteuning voor een naadloze opschaling van R&D naar productievolumes.
7. Analytische referentiestandaard
Hoogzuivere 3-chlooraniline (≥99,0%) dient als analytische referentiestandaard voor GC- en HPLC-methodevalidatie, analyse van resterend oplosmiddel en identificatie van onzuiverheden in farmaceutische kwaliteitscontroleprogramma's.
8. Onderzoek naar bioremediatie van afvalwater
3-Chlooraniline wordt veel gebruikt als modelverontreinigende stof in onderzoeken naar aerobe en anaerobe biologische afbraak, op biofilms gebaseerde behandelingssystemen en bioaugmentatiestrategieën voor de sanering van met chlooraniline verontreinigd industrieel afvalwater.
9. Materiaalwetenschappelijk onderzoek
Onderzoekd als monomeer voor polyimiden, polyurea en andere hoogwaardige polymeren vanwege de metarelatie tussen de aminogroep en de chloorsubstituent, die de ketenpakking, thermische stabiliteit en oplosbaarheid beïnvloedt.
Neem contact met ons op
Het veiligstellen van zeer zuivere 3-chlooraniline voor uw farmaceutische, agrochemische of kleurstofsynthese zou eenvoudig moeten zijn
We gebruiken cookies om u een betere browse-ervaring te bieden, het siteverkeer te analyseren en de inhoud te personaliseren. Door deze site te gebruiken, gaat u akkoord met ons gebruik van cookies.Privacybeleid