二硝基甲苯 | 602-01-7

• 物质功能分类: 有机原料 - 烃类化合物及其衍生物 - 烃类硝化物
• 分子结构分类: 有机化合物 - 苯类化合物 - 苯和取代衍生物
• 中文名称: 二硝基甲苯
• 中文别名: 2,3-二硝基甲苯；2,3-二氟-4-碘苯甲醛；1-甲基-2,3-二硝基苯；3-甲基-1,2-二硝基苯；甲基二硝基苯
• 英文名称: 1-methyl-2,3-dinitrobenzene
• 英文别名: 2,3-dinitro-toluene；2,3-Dinitro-toluol；2,3-DNT；2,3-Dinitrotoluene
• CAS: 602-01-7；25321-14-6
• 化学式: C₇H₆N₂O₄
• mdl: MFCD00007178
• 分子量: 182.136
• InChiKey: DYSXLQBUUOPLBB-UHFFFAOYSA-N

物化性质

• 熔点：
  70°C
• 沸点：
  320.51°C (rough estimate)
• 密度：
  1.3210
• 物理描述：
  Dinitrotoluene appears as a yellow crystalline solid or an oily liquid consisting of the three isomers. Insoluble in water and denser than water. Produces toxic oxides of nitrogen during combustion. Toxic by skin absorption, ingestion or inhalation.
• 颜色/状态：
  OILY LIQUID /COMMERCIAL MIXTURE/
• 气味：
  Characteristic odor
• 闪点：
  404 °F (NIOSH, 2016)
• 溶解度：
  In water, 2.70X10+2 mg/L at 22 °C
• 蒸汽密度：
  6.3 (NTP, 1992) (Relative to Air)
• 蒸汽压力：
  4X10-4 mm Hg at 25 °C /Estimate for all isomers/
• 分解：
  250-300 °C

计算性质

• 辛醇/水分配系数(LogP)：
  1.9
• 重原子数：
  13
• 可旋转键数：
  0
• 环数：
  1.0
• sp3杂化的碳原子比例：
  0.142
• 拓扑面积：
  91.6
• 氢给体数：
  0
• 氢受体数：
  4

ADMET

代谢

从人类肠道中分离的大肠杆菌W3110菌株对5种二硝基甲苯同分异构体（2,3-、2,4-、2,5-、2,6-和3,4-DNT）产生的代谢物已被鉴定。通过薄层色谱、气相色谱或液体闪烁计数法获得的数据表明，大肠杆菌产生的代谢物在所有情况下都是2种单氨基硝基甲苯和羟基氨基硝基甲苯。这一发现表明，在大肠杆菌中，二硝基甲苯通过羟基氨基硝基甲苯还原为单氨基硝基甲苯。另外，二硝基甲苯同分异构体的还原活性为2,3-DNT中的3- > 2-，2,4-DNT中的4- > 2-，2,5-DNT中的5- > 2-，以及3,4-DNT中的3- > 4-。

The metabolites produced from 5 dinitrotoluene isomers (2,3-, 2,4-, 2,5-, 2,6- and 3,4-DNT) by Escherichia coli strain W3110, isolated from human intestine, were identified. Data obtained from thin-layerand gas chromatography or liquid scintilation counting indicated that the metabolites produced by the Escherichia coli were 2 monoaminonitrotoluenes and hydroxylaminonitrotoluenes in all cases. This finding indicates that dinitrotoluene is reduced via hydroxylaminonitrotoluenes to monoaminonitrotoluenes in Escherichia coli. In addition , the reduction reactivities of Dinitrotoluene isomers were 3- > 2- for 2,3-DNT, 4- > 2- for 2,4-DNT, 5- > 2- for 2,5-DNT and 3- > 4- for 3,4-DNT.

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

代谢

二硝基甲苯在大鼠体内的生物活化被认为通过以下过程发生：甲基团通过细胞色素P450依赖途径被氧化成醇；苯甲醇与葡萄糖酸酸结合并随胆汁排出体外。肠道微生物菌群水解葡萄糖苷酸并还原一个硝基团，形成可以重新从肠道吸收的氨基硝基苄醇。氨基团通过肝酶氧化成羟胺并与硫酸盐结合。硫酸酯的分解产生一个高度亲电子的硝基正离子（或碳正离子），它可以与DNA和其他生物亲核物质反应。

Bioactivation of dinitrotoluene in the rat is thought to occur by the following processes: The methyl group is oxidized to an alcohol by a cytochrome p450 dependent pathway; the benzyl alcohol is conjugated with glucoronic acid and excreted in the bile. Intestinal microflora hydrolyze the glucuronide and reduce one nitro group, forming an aminonitrobenzyl alcohol which can be readsorbed from the intestine. The amino group oxidized to an hydroxylamine by hepatic enzymes and conjugated with sulfate. Decomposition of the sulfate ester yields a highly electrophilic nitrenium (or carbonium) ion which can react with DNA and other biological nucleophiles.

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

毒理性

• 致癌性证据

A3; 对动物已确认的致癌物，对人类的相关性未知。/二硝基甲苯/

A3; Confirmed animal carcinogen with unknown relevance to humans. /Dinitrotoluene/

来源:Hazardous Substances Data Bank (HSDB)

毒理性

• 暴露途径

这种物质可以通过吸入、皮肤接触和摄入被身体吸收。

The substance can be absorbed into the body by inhalation, through the skin and by ingestion.

来源:ILO-WHO International Chemical Safety Cards (ICSCs)

毒理性

• 暴露途径

吸入，皮肤吸收，吞食，皮肤和/或眼睛接触

inhalation, skin absorption, ingestion, skin and/or eye contact

来源:The National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH)

毒理性

• 症状

缺氧、发绀；贫血、黄疸；生殖影响；[潜在的职场致癌物]

Anoxia, cyanosis; anemia, jaundice; reproductive effects; [potential occupational carcinogen]

来源:The National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH)

毒理性

• 吸入症状

嘴唇、手指甲和皮肤发蓝。头痛。头晕。恶心。混乱。抽搐。昏迷。

Blue lips, fingernails and skin. Headache. Dizziness. Nausea. Confusion. Convulsions. Unconsciousness.

来源:ILO-WHO International Chemical Safety Cards (ICSCs)

安全信息

• 职业暴露等级：
  B
• 职业暴露限值：
  TWA: 1.5 mg/m3 [skin]
• 危险等级：
  6.1(a)
• 立即威胁生命和健康浓度：
  50 mg/m3
• 危险品标志：
  T,N
• 安全说明：
  S45,S53,S60,S61
• 危险类别码：
  R45
• WGK Germany：
  3
• RTECS号：
  XT1400000
• 包装等级：
  II
• 危险类别：
  6.1(a)
• 危险品运输编号：
  UN 3454 6.1/PG 2

制备方法与用途

简介

二硝基甲苯是合成甲苯二异氰酸酯（TDI）的重要原料。甲苯二异氰酸酯简称TDI，主要应用于生产聚氨酯泡沫塑料。由于聚氨酯泡沫塑料具有优良的性能，并得到广泛应用，市场需求持续增长，进而推动了制造TDI的主要原料二硝基甲苯（DNT）需求量的不断增加。

应用

二硝基甲苯是一种芳香烃类衍生物，可用作有机中间体。它主要用于双基发射药的成分中。

反应信息

• 作为反应物：
  描述：

  二硝基甲苯 在 硫酸 、 硝酸 作用下， 反应 0.25h， 生成 1-甲基-2,3,4-三硝基苯
  参考文献：
  名称：

  亚硫酸钠消化纯化2,4,6-三硝基甲苯，并用气相色谱-电子捕获检测器（GC-ECD）测定其杂质

  摘要：

  2,4,6-三硝基甲苯（TNT）炸药中不需要的化合物，例如二硝基甲苯（DNT）和TNT异构体，可能导致弹药渗出缺陷。因此，杂质的分离和分析很有价值。亚硫酸盐溶液的化学处理是纯化TNT的重要方法。本文采用亚硫酸钠溶液纯化TNT，将片状TNT置于消化条件下，以去除现有杂质，并考察了消化温度，消化时间，亚硫酸盐溶液的浓度以及亚硫酸盐与杂质反应时间这四个主要因素的影响。使用Minitab软件使用中央集中实验设计（CCD）对纯化过程进行了统计研究和优化。也，通过气相色谱-电子捕获检测器方法表征最终产品的合格性。在此，一些常规化合物，例如2,6-DNT，2,4-DNT，3,4-DNT，2,4,5-TNT（γ-TNT），2,3,4-TNT（β-TNT）苯胺衍生物通过标准溶液鉴定；然后通过内标法对它们的浓度进行定量测定。

  DOI：

  10.1007/s13738-019-01709-z
• 作为产物：
  描述：

  甲基硝基苯 生成 二硝基甲苯
  参考文献：
  名称：

  Weak acid process for producing dinitrotoluene

  摘要：

  本发明涉及一种改进的二硝基甲苯生产工艺，其中能够有效地使用一种称为“弱酸”的进料硫酸作为硝化设施的进料硫酸。弱酸浓度范围为86-91％，优选为87-89％的硫酸重量，以满足设施的总硫酸要求。这是通过在单硝化区中使用共流处理和在二硝化区中相对于硫酸使用逆流硝化实现的。

  公开号：

  US05902910A1
• 作为试剂：
  描述：

  4-硝基甲苯 、 硝酸 、 硫酸 、 甲苯 在 二硝基甲苯 作用下， 生成 二硝基甲苯
  参考文献：
  名称：

  Reducing 2,4-dinitroortho-cresol in effluent stream from dinitrotoluene

  摘要：

  二硝基甲苯是通过甲苯的混酸硝化制备的，其纯化方法可产生适合转化为甲苯二胺的产品和一个环境上不太令人反感的副产品流。该过程涉及将含有副产硝基酚材料的原始二硝基甲苯流与碱性材料接触，并监测pH值，使副产二硝基邻甲酚保持在有机相中，而三硝基邻甲酚副产物则转化为水溶性材料并与水相一起去除。

  公开号：

  US04482769A1

文献信息

• Microwave‐assisted reduction of aromatic nitro compounds with novel oxo‐rhenium complexes
  作者：Gabriele Grieco、Olivier Blacque

  DOI：10.1002/aoc.6452

  日期：2022.1

  The reduction of several aromatic nitro compounds to amines by means of the two novel catalytic systems ([IMes]2ReOBr3)/PhSiH3 and ([Py]3ReNOBr2)/PhSiH3 under microwave irradiation is here reported. These two systems were able to perform the reduction of nitro groups with higher TON and TOF when compared with previously reported systems based on oxo-rhenium core under standard heating, although they

  本文报道了在微波辐照下通过两种新型催化体系([IMes] 2 ReOBr 3 )/PhSiH 3和([Py] 3 ReNOBr 2 )/PhSiH 3将几种芳族硝基化合物还原为胺。与先前报道的基于氧铼核的系统在标准加热下相比，这两个系统能够以更高的 TON 和 TOF 还原硝基，尽管与已知系统相比，它们的反应范围较窄。
• Indium-mediated one-pot benzimidazole synthesis from 2-nitroanilines or 1,2-dinitroarenes with orthoesters
  作者：Jaeho Kim、Jihye Kim、Hyunseung Lee、Byung Min Lee、Byeong Hyo Kim

  DOI：10.1016/j.tet.2011.08.017

  日期：2011.10

  One-pot reduction-triggered heterocyclizations from 2-nitroanilines or 1,2-dinitroarenes to benzimidazoles were investigated in this study. In the presence of indium/AcOH in ethyl acetate at reflux, reaction of 2-nitroanilines or 1,2-dinitroarenes with R–C(OMe)3 (R=Me, Ph) produced excellent yields of the corresponding benzimidazoles within 30 min to 6 h depending on the substituents of the starting

  在此研究中，研究了从2-硝基苯胺或1,2-二硝基芳烃到苯并咪唑的一锅还原触发的杂环化反应。在乙酸乙酯中存在铟/ AcOH的条件下，回流时，2-硝基苯胺或1,2-二硝基芳烃与RC（OMe）3（R = Me，Ph）的反应在30分钟内可得到优异的相应苯并咪唑收率。 6小时取决于起始材料的取代基。在类似的反应条件下，与1,2-二硝基芳烃向苯并咪唑的铟介导的2-硝基苯胺到苯并咪唑的杂环化反应更快，并且产率更高。
• Piperazine-piperidine antagonists and agonists of the 5-HT1A receptor
  申请人：Asselin Magda

  公开号：US20070027160A1

  公开（公告）日：2007-02-01

  The present invention relates to novel piperazine-piperidine compounds. The compounds are useful as 5-HT 1A binding agents, particularly as 5-HT 1A receptor antagonists and agonists. These compounds are useful in treating central nervous system disorders, such as cognition disorders, anxiety disorders, depression and sexual dysfunction.

  本发明涉及新型哌嗪-哌啶化合物。这些化合物可用作5-HT1A结合剂，特别是作为5-HT1A受体拮抗剂和激动剂。这些化合物在治疗中枢神经系统疾病方面很有用，如认知障碍、焦虑症、抑郁症和性功能障碍。
• Regiospecificity in nucleophilic displacement of aromatic nitro-groups
  作者：Fabio Benedetti、Donald R. Marshall、Charles J. M. Stiriling

  DOI：10.1039/c39820000918

  日期：——

  Displacement of nitro-groups by thiolate ions from aromatic polynitro-compounds is highly selective for nitro-groups adjacent to alkyl groups except when the thiolate ion is bulky, the alkyl group is bulky, or both.

  硫醇盐离子从芳香族多硝基化合物置换硝基基团对于与烷基相邻的硝基基团具有高度选择性，除非硫醇盐离子笨重，烷基笨重或两者兼有。
• Metabolism of 1H-Benzotriazolecarboxylic Acidsin vitro andin vivo
  作者：Hermann Hoffmann、Sylvia Jacobi

  DOI：10.1002/ardp.19893220802

  日期：——

  The 1H‐benzotriazolecarboxylic acids 1 and 2 were stable towards oxidative metabolism as well in vitro as in vivo. In the in vivo studies 2.25% of the ester glucuronide of 1H‐benzotriazole‐5‐carboxylic acid was found in urine.

  1H-苯并三唑羧酸1和2对氧化代谢以及体外和体内都是稳定的。在体内研究中，在尿液中发现了 2.25% 的 1H-苯并三唑-5-羧酸的酯葡萄糖醛酸。

表征谱图