CN110156712A - 一种利用芳烃硝化副产物合成苯并恶唑类化合物及应用 - Google Patents

一种利用芳烃硝化副产物合成苯并恶唑类化合物及应用 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种利用芳烃硝化副产物合成苯并恶唑类化合物的方法及应用。其主要过程可表述为：将2,4‑二硝基氯化苯生产企业的硝化副产物，经分步结晶的方式，得到2,4‑二硝基氯化苯、2,6‑二硝基氯化苯(I)及少量残留物。其中2,6‑二硝基氯化苯(I)为主要起始原料，经过水解、选择性催化加氢还原、环合、卤代及碳碳偶联等过程合成苯并恶唑类化合物；再以上述过程得到的化合物为主要原料，合成一系列具有重要用途的化工中间体，如邻氨基苯酚、2‑氨基‑4‑硝基苯酚、2‑氨基‑5‑硝基苯酚及其盐酸盐等。该公开方法将工业副产转化为高附加值的芳香族氨基酚类产品，减少了2,4‑二硝基氯化苯生产企业工业危废、拓展了企业展品范围、增加了企业经济效益。

Description

一种利用芳烃硝化副产物合成苯并恶唑类化合物及应用
技术领域
本发明属于化工领域，具体涉及一种利用芳烃硝化副产物合成苯并恶唑类化合物及应用。
背景技术
芳烃硝化产物与其底物芳环上取代基团的供吸电子特性有直接关系，如以一氯化苯或邻硝基氯化苯为原料，经硝化反应，生产2,4-二硝基氯化苯的过程中，由于底物芳环上的氯原子的供电子特性，决定了该转化过程中，在产生主产物 2,4-二硝基氯化苯的过程中必然伴随着2,6-二硝基氯化苯(I)的产生。
上述过程可用下式表示，
这一理论推测结果也被任何以一氯化苯或邻硝基氯化苯经硝化反应生产 2,4-二硝基氯化苯的企业的实际结果予以验证。
以往对此行业棘手的问题，少数企业将其芳烃硝化副产物，2,4-二硝基氯化苯与2,6-二硝基氯化苯(I)的混合物，用作生产硫化黑染料，此此法得到的硫化黑染料不但品质低、使用困难，且生产成本高、经济效益差。因此，大部分企业为了降低2,4-二硝基氯化苯成本、增加经济效益，所采的处理方式均不科学。
众所周知，苯并恶唑类化合物是一种分子结构中含有氮原子和氧原子的苯并杂环化合物。该类化合物表现出良好的抗菌、消炎、配位性能、光学性能以及杀灭植物病毒功效等优良特性，在医药、农药、有机染料、颜料、光学以及配位催化领域应用十分广泛。
例如以苯并恶唑酮类化合物为原料，经水解反应过程可以得到邻氨基苯酚类化合物，如邻氨基苯酚、2-氨基-4-硝基苯酚、2-氨基-5-硝基苯酚等一系列具有重要合成价值的精细化工中间体。其中，邻氨基苯酚广泛应用于染料、药物、塑料固化剂的生产过程；2-氨基-4-硝基苯酚与2-氨基-5-硝基苯酚均可用于酸性染料 ACE的合成原料；2-氨基-5-硝基苯酚还可用作医药中间体2-氯-5-硝基苯酚、2- 氯-5-氨基苯酚的合成。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术缺陷，并提供一种利用芳烃硝化副产物合成苯并恶唑类化合物的方法。
本发明所采用的具体技术方案如下：
一种利用芳烃硝化副产物合成苯并恶唑类化合物的方法，包括如下步骤：
1)以芳烃硝化副产物为原料，采用分步结晶法进行分离、收集并得到2,6- 二硝基氯化苯(I)、2,4-二硝基氯化苯及残留物，其中，2,4-二硝基氯化苯作为商品直接销售，残留物的主要成分为不明结构的物质、作废物处理；
2)将2,6-二硝基氯化苯(I)与30％的液碱混合，并加入第一溶剂，在50～85℃下搅拌至反应完全，再用盐酸或硫酸酸化至pH为0.6～1.0，得到2,6-二硝基苯酚 (II)；其中，2,6-二硝基氯化苯(I)与液碱中NaOH的摩尔比为(1.02～1.05):1，2,6-二硝基氯化苯(I)与第一溶剂的质量比为1:3～5，所述第一溶剂为2～6个碳数的酯或2～6个碳数的卤代烃；
3)将2,6-二硝基苯酚(II)与第二溶剂、氨化催化剂混合，采用氮气排除反应体系内空气；在35～40℃下通入0.2～0.6MPa氢气，搅拌至反应终点，得到2- 氨基-6-硝基苯酚(III)；其中，氨化催化剂为雷尼镍、钯碳、铂碳中的一种，氨化催化剂与2,6-二硝基苯酚(II)的质量比为(0.003～0.005):1；其中第二溶剂为甲醇、乙醇、卤代烃、2～6个碳原子的酯的一种，第二溶剂与2,6-二硝基苯酚 (II)的质量比为(3～5):1；
4)将2-氨基-6-硝基苯酚(III)与环合试剂在60～90℃条件下反应得到4-硝基-苯并恶唑类化合物(IV)；所述环合试剂为尿素与硫酸的组合或固光与三乙胺的组合；
5)将4-硝基-苯并恶唑类化合物(IV)与第三溶剂、氨化催化剂混合，采用氮气排除反应体系内空气；在55～65℃下通入0.6～0.8MPa氢气，搅拌至反应终点，得到4-氨基-苯并恶唑类化合物(V)；其中氨化催化剂为雷尼镍、钯碳、铂碳中的一种，所述氨化催化剂与4-硝基-苯并恶唑类化合物(IV)的质量比为 0.003～0.005:1；其中第三溶剂为甲醇、乙醇、2～6个碳原子的酯、卤代烃的一种，第三溶剂与4-硝基-苯并恶唑类化合物(IV)的质量比为(3～5):1；
6)将4-硝基-苯并恶唑类化合物(V)、异丙醇、硫酸、硫酸铜、第四溶剂混合，再加入亚硝酸钠或其水溶液；在55～75℃下搅拌至反应结束，得到苯并恶唑类化合物(VI)；其中，第四溶剂为乙酸乙酯、二氯甲烷、二氯乙烷的一种，第四溶剂与4-氨基-苯并恶唑类化合物(V)的质量比为(5～6):1；异丙醇与4- 氨基-苯并恶唑类化合物(V)的摩尔比为(1.02～1.05):1；硫酸铜与4-氨基-苯并恶唑类化合物(V)的质量比为(0.005～0.008):1；硫酸与4-氨基-苯并恶唑类化合物(V)的质量比为2～3:1；亚硝酸钠与4-氨基-苯并恶唑类化合物(V)的摩尔比为(1.02～1.05):1；
用化学方程式表述如下：
作为优选，所述的步骤4)中环合试剂为尿素与硫酸的组合时，尿素与2- 氨基-6-硝基苯酚(III)的摩尔比为(1.02～1.05):1，用硫酸将pH调至2～3。
作为优选，所述的步骤4)中环合试剂为固光与三乙胺的组合时，有机溶剂为甲苯、二甲苯、二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿的一种或几种组合，其中有机溶剂与2-氨基-6-硝基苯酚(3)的的质量比为2～3:1、固光与2-氨基-6-硝基苯酚(3) 的摩尔比为0.33～0.34:1、三乙胺与固光的摩尔比为3.05～3.1:1。
作为优选，所述2-苯并恶唑酮类化合物(VI)水解反应得到邻氨基苯酚(VII)；水解反应温度为95～110℃、压力0～0.3MPa，水解试剂为液碱、氨水、十二水磷酸氢二钠的一种；当水解试剂为液碱时，所述液碱中氢氧化钠与2-苯并恶唑酮类化合物(VI)的摩尔比为1.5～2.5:1；当水解试剂为氨水时，氨水中氨与2-苯并恶唑酮类化合物(VI)的摩尔比为2.5～3.0:1；当水解试剂为十二水磷酸氢二钠时，十二水磷酸氢二钠水解时保持pH为7.8～8.5。
用化学方程式表述如下：
作为优选，将所述2-苯并恶唑酮类化合物(VI)卤化反应得到6-卤代-苯并恶唑类化合物(VIII)；
将6-卤代-苯并恶唑类化合物(VIII)与第五溶剂、缚酸剂混合，加入金属钯催化剂，在无水无氧条件下，进行碳碳偶联反应，得到具有联苯结构的苯并恶唑类化合物(IX)；其中，第五溶剂为甲苯、二甲苯、N,N-二甲基甲酰胺、DMSO 中的一种，其中第五溶剂与6-卤代-苯并恶唑类化合物(VIII)的质量比为(3～5):1；
最后，将苯并恶唑类化合物(IX)在适当的水解条件下进行水解反应，得到 3,3'-二羟基-4,4'-二氨基联苯(X)或3,3'-二羟基-4,4'-二氨基联苯盐酸盐(XI)；水解反应温度为95～110℃、压力0～0.3MPa，水解试剂为液碱、氨水、十二水磷酸氢二钠的一种；当水解试剂为液碱时，所述液碱中氢氧化钠与6-卤代-苯并恶唑类化合物(VIII)的摩尔比为1.5～2.5:1；当水解试剂为氨水时，氨水中氨与6- 卤代-苯并恶唑类化合物(VIII)的摩尔比为2.5～3.0:1；当水解试剂为十二水磷酸氢二钠时，十二水磷酸氢二钠水解时保持pH为7.8～8.5；
用化学方程式表述如下：
其中，X为氯、溴、碘。
作为优选，所述2-苯并恶唑酮类化合物(VI)经硝化反应得到被硝化的苯并恶唑类化合物(XII)；
再将被硝化的苯并恶唑类化合物(XII)进行水解反应，水解反应结束后用盐酸调节体系pH＝4.5～5.0，得到2-氨基-5-硝基苯酚(XIII)、2-氨基-4-硝基苯酚(XIV)；水解反应温度为95～110℃、压力0～0.3MPa，水解试剂为液碱、氨水、十二水磷酸氢二钠的一种，其中液碱中氢氧化钠与被水解底物结构中酮羰基的摩尔比为1.5～2.5:1；氨水中氨与被水解底物结构中酮羰基的摩尔比为2.5～3.0:1；十二水磷酸氢二钠水解反应体系pH缓冲在7.8～8.5。
用化学方程式表述如下：
作为优选，所述卤化反应具体为：将2-苯并恶唑酮类化合物(VI)、卤化试剂、双氧水及第六溶剂混合，搅拌反应；所述卤化试剂为溴素、单质碘、盐酸、碘化钠-硫酸中的一种，其中卤化试剂、双氧水、2-苯并恶唑酮类化合物(VI) 的摩尔比为1.04:1.02:1.0；所述第六溶剂为甲醇、乙醇中的一种，其中第六溶剂与2-苯并恶唑酮类化合物(VI)的质量比为2～3:1。
作为优选，所述硝化反应具体为：将2-苯并恶唑酮类化合物(VI)、硝酸、硫酸加入第七溶剂中反应；第七溶剂为二氯甲烷、二氯乙烷中的一种，第七溶剂与2-苯并恶唑酮类化合物(VI)的质量比为(2～3):1；硝酸与2-苯并恶唑酮类化合物(VI)的摩尔数之比为(1.02～1.05):1；反应温度为8～15℃。
进一步实验研究表明，直接以芳烃硝化副产物作为原料，经上述类似合成过程也可以合成苯并恶唑类化合物及经济价值更高的化工产品，但合成工艺极其复杂且生产芳胺类焦油量大、废物多，主要原因是在此过程中需要对苯并恶唑类化合物进行反复精制、否则难以满足下游产品对其合成原料的质量要求。因此，本发明方法优选以芳烃硝化副产物为原料，采用分步结晶法进行分离、收集并得到 2,6-二硝基氯化苯(I)单纯化合物，继而以2,6-二硝基氯化苯(I)单纯化合物为原料合成苯并恶唑类化合物及经济价值更高的化工产品。
本发明相对于现有技术而言，具有以下有益效果：
本发明公开的一种利用芳烃硝化副产物2,6-二硝基氯化苯(I)合成苯并恶唑类化合物并以其为原料合成经济价值更高的化工产品的方法，将难以利用的工业副产转化为高附加值的化工产品，变废为宝，减少了2,4-二硝基氯化苯生产企业工业危废、拓展了企业展品范围、增加了企业经济效益。
本发明针对芳烃硝化副产物，即2,4-二硝基氯化苯生产副产物的提纯，公开一种分步结晶法，其主要操作过程为将熔融态的2,4-二硝基氯化苯生产副产物进入分步结晶器中，根据2,4-二硝基氯化苯、2,6-二硝基氯化苯的熔点的差异，采取分步降温的方式，在不同的温度阶段析出2,4-二硝基氯化苯、2,6-二硝基氯化苯，配合离心机固液分离，逐步得到2,4-二硝基氯化苯或2,6-二硝基氯化苯单纯化合物。该方法分析效率高，可一次性得到结晶性很好、纯度99％以上的2,4- 二硝基氯化苯或2,6-二硝基氯化苯单纯化合物，满足下游生产对2,4-二硝基氯化苯或2,6-二硝基氯化苯单纯化合物品质的要求。
本发明以芳烃硝化副产物2,4-二硝基氯化苯与2,6-二硝基氯化苯(I)的混合物，或采用由此芳烃硝化副产物经分步结晶法分离出的2,6-二硝基氯化苯(I) 单纯化合物为主要起始原料，经过科学可行的工艺转化过程，将芳烃硝化副产物有效地转化为苯并恶唑类化合物；继而以该方法得到的苯并恶唑类化合物为原料，合成了一系列经济价值高、用途广泛、品质高的化工产品。为2,4-二硝基氯化苯生产行业提供了一条经济、技术可行的处理芳烃硝化副产物的绿色方法。
具体实施方式
下面通过具体实施方式对本发明做进一步阐述和说明。本发明中各个实施方 式的技术特征在没有相互冲突的前提下，均可进行相应组合。
实施例1. 2-苯并恶唑酮(VI)的合成
1)2,6-二硝基苯酚(II)的合成
将2945.6kg芳烃硝化副产物(2,4-二硝基氯化苯与2,6-二硝基氯化苯(I) 的混合物)、5891.3kg水、3879.1kg液碱(30％)混合，在50～85℃条件下，搅拌至反应完全，加入14728kg1,2-二氯乙烷，用盐酸酸化至体系pH为1，分层，得到2,6-二硝基苯酚(II)-1,2-二氯乙烷溶液。
2)2-氨基-6-硝基苯酚(III)的合成
将经步骤1)得到的2,6-二硝基苯酚(II)-1,2-二氯乙烷溶液、15kg钯碳混合，氮气排空，搅拌，在35～40℃条件下，通入0.2～0.6MPa氢气，搅拌至反应终点；过滤回收催化剂，静置分层，得到2-氨基-6-硝基苯酚(III)-二氯乙烷溶液。
3)4-硝基-2-苯并恶唑酮(IV)的合成
将经步骤2)二过程得到的2-氨基-6-硝基苯酚(III)-二氯乙烷溶液、1338.1kg 固光、1369.0kg三乙胺混合，在65～75℃条件下，搅拌反应至终点，得到4-硝基 -2-苯并恶唑酮(IV)-二氯乙烷溶液。
4)4-氨基-2-苯并恶唑酮(V)的合成
将经步骤3)得到的4-硝基-苯并恶唑酮(IV)-二氯乙烷溶液与11.5公斤铂碳混合，氮气排空，搅拌，在55～65℃条件下，通入0.6～0.8MPa氢气，搅拌至反应终点；过滤回收催化剂，静置分层，得到4-氨基-2-苯并恶唑酮(5)-二氯乙烷溶液；蒸馏回收二氯乙烷，得到1854.96kg纯度99.1％的4-氨基-2-苯并恶唑酮 (V)，收率84.8％(以2,6-二硝基氯化苯计)。
5)2-苯并恶唑酮(VI)的合成
将1854.96kg纯度99.1％的4-氨基-2-苯并恶唑酮(V)763.2kg异丙醇、9274.8 kg乙酸乙酯、10500kg硫酸、869.8kg亚硝酸钠、12.1kg硫酸铜混合，搅拌，升温，至反应结束；静置分层，蒸馏回收乙酸乙酯，得到1544.6kg纯度99.3％的2-苯并恶唑酮(VI)，收率92.7％。
实施例2. 2-苯并恶唑酮(VI)的合成
1)2,6-二硝基氯化苯的混合物(I)的制备
将1000kg2,4-二硝基氯化苯与2,6-二硝基氯化苯(I)的混合物投入分步结晶分离器中，经分步结晶过程，得到83.1kg纯度为99.3％的2,4-二硝基氯化苯单纯化合物、742.4kg纯度为99.5％的2,6-二硝基氯化苯(I)单纯化合物及 174.5kg2,4-二硝基氯化苯与2,6-二硝基氯化苯(I)的混合物；
其中，83.1kg纯度为99.3％的2,4-二硝基氯化苯作为企业生产主产品销售；
174.5kg2,4-二硝基氯化苯与2,6-二硝基氯化苯(I)的混合物套回至下批次分步结晶过程。
2)2-苯并恶唑酮(VI)的合成
以上述过程得到的742.4kg纯度为99.5％的2,6-二硝基氯化苯(I)单纯化合物为原料，经实施例1中1)～5)过程方法，得到400.6kg纯度99.4％的2-苯并恶唑酮(VI)，总收率95.4％(以投入的2,6-二硝基氯化苯(I)的质量计)。
由实施例1、2可知，直接以芳烃硝化副产物，即2,4-二硝基氯化苯与2,6- 二硝基氯化苯(I)的混合物，或采用由此芳烃硝化副产物(2,4-二硝基氯化苯与 2,6-二硝基氯化苯(I)的混合物)分离出的2,6-二硝基氯化苯(I)单纯化合物为原料，均可以合成出高品质的2-苯并恶唑酮(VI)。
实施例3.邻氨基苯酚(VII)的合成
将经实施例1过程得到的135.1kg纯度99.3％的2-苯并恶唑酮(VI)与533.3kg 液碱(15％)混合，搅拌，升温至95～105℃、压力为0～0.15MPa，至反应完全，盐酸酸化至体系pH为7，固液分离，得到100.7kg纯度99.0％的邻氨基苯酚(VII)，收率96.5％；滤液中残留的可用二氯乙烷萃取回收。
实施例4. 3,3'-二羟基-4,4'-二氨基联苯(X)和3,3'-二羟基-4,4'-二氨基联苯盐酸盐(XI)的合成
1)6-碘-2-苯并恶唑酮(VIII)的合成
将1514.2kg纯度99.3％的2-苯并恶唑酮(VI)与4500kg甲醇混合，加入 1295.7kg碘化钠、3000kg硫酸混合，搅拌，升温至34-38度之间，滴加960.9kg 质量分数30％的双氧水，滴加完毕，搅拌至反应完全，得到2841.3kg纯度99.2％的6-碘-2-苯并咪唑酮(VIII)，收率97.03％。
2)化合物(IX)的合成
将2841.3kg纯度99.2％的6-碘-2-苯并咪唑酮(VIII)、10000kg甲苯、12.5kg 钯碳、1092.9kg三乙胺混合，在无水无氧条件下，加热搅拌至终点，得到1421.9kg 纯度99.3％的化合物(IX)，收率97.5％。所述的化合物(IX)的核磁共振氢谱数据：1HNMR(500MHz，DMSO-d6):δ7.56～7.58(d,2H),7.65(s,2H), 7.83～7.85(d,2H),8.01(br,2H)。
3)3,3'-二羟基-4,4'-二氨基联苯(X)和3,3'-二羟基-4,4'-二氨基联苯盐酸盐(XI)的合成
将1421.9kg纯度99.3％的化合物(IX)与4000kg含量12～13％的氨水混合，搅拌，在100～110℃、0.1～0.3MPa条件下，搅拌至反应完全；
降温至60～70℃，用硫酸调节体系pH＝3～4，继续降至室温，固液分离得到1037.5kg纯度为98.6％的3,3'-二羟基-4,4'-联苯胺(X)，收率89.9％；
或降温至60～70℃，用盐酸调节体系pH＝0.5～0.8，继续降温至10～15℃，固液分离得到1312.4kg纯度为99.5％的3,3'-二羟基-4,4'-联苯胺盐酸盐(XI)，收率 86.5％。
实施例5.得到2-氨基-5-硝基苯酚(XIII)和2-氨基-4-硝基苯酚(XIV)的合成
1)化合物(XII)
将经实施例1过程得到的135.1kg纯度99.3％的2-苯并恶唑酮(VI)与400kg 二氯甲烷混合，加入200kg98％硫酸，搅拌，在35～45℃条件下，滴入65.6kg98％硝酸，反应结束；静置分层，得到化合物(XII)-二氯甲烷的混合溶液；脱溶回收二氯甲烷，得到188.3kg蒸馏残留物，其中主要成分为化合物(XII)；
2)2-氨基-5-硝基苯酚(XIII)和2-氨基-4-硝基苯酚(XIV)的合成
将经步骤一得到的188.3kg蒸馏残留物与550kg水混合，用十二水磷酸氢二钠调节体系pH为8，搅拌，升温至100～105℃，在0.15～0.25MPa条件下，反应至终点；降温至室温，固液分离，得到131.4kg纯度99.0％的2-氨基-5-硝基苯酚 (XIII)和2-氨基-4-硝基苯酚(XIV)的混合物，混合物收率85.3％；
上述2-氨基-5-硝基苯酚(XIII)和2-氨基-4-硝基苯酚(XIV)的混合物，在适当比例、适量的乙醇-水体系中，分步结晶，得到103.7kg纯度为99.4％的2- 氨基-5-硝基苯酚(XIII)和4.1kg纯度为99.8％的2-氨基-4-硝基苯酚(XIV)；结晶母液套用。
以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，然其并非用以限制本发明。有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型。因此凡采取等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种利用芳烃硝化副产物合成苯并恶唑类化合物的方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)以芳烃硝化副产物为原料，采用分步结晶法进行分离、收集并得到2,6-二硝基氯化苯(I)、2,4-二硝基氯化苯及残留物。
2)将2,6-二硝基氯化苯(I)与质量分数为30％的液碱混合，并加入第一溶剂，在50～85℃下搅拌至反应完全，再用盐酸或硫酸酸化至pH为0.6～1.0，得到2,6-二硝基苯酚(II)；其中，2,6-二硝基氯化苯(I)与液碱中OH-的摩尔比为(1.02～1.05):1，2,6-二硝基氯化苯(I)与第一溶剂的质量比为1:3～5，所述第一溶剂为2～6个碳数的酯或2～6个碳数的卤代烃。
3)将2,6-二硝基苯酚(II)与第二溶剂、氨化催化剂混合，采用氮气排除反应体系内空气；在35～40℃下通入0.2～0.6MPa氢气，搅拌至反应终点，得到2-氨基-6-硝基苯酚(III)；其中，氨化催化剂为雷尼镍、钯碳、铂碳中的一种，氨化催化剂与2,6-二硝基苯酚(II)的质量比为(0.003～0.005):1；其中第二溶剂为甲醇、乙醇、卤代烃、2～6个碳原子的酯的一种，第二溶剂与2,6-二硝基苯酚(II)的质量比为(3～5):1。
4)将2-氨基-6-硝基苯酚(III)与环合试剂在60～90℃条件下反应得到4-硝基-苯并恶唑类化合物(IV)；所述环合试剂为尿素与硫酸的组合或固光与三乙胺的组合；
5)将4-硝基-苯并恶唑类化合物(IV)与第三溶剂、氨化催化剂混合，采用氮气排除反应体系内空气；在55～65℃下通入0.6～0.8MPa氢气，搅拌至反应终点，得到4-氨基-苯并恶唑类化合物(V)；其中氨化催化剂为雷尼镍、钯碳、铂碳中的一种，所述氨化催化剂与4-硝基-苯并恶唑类化合物(IV)的质量比为0.003～0.005:1；其中第三溶剂为甲醇、乙醇、2～6个碳原子的酯、卤代烃的一种，第三溶剂与4-硝基-苯并恶唑类化合物(IV)的质量比为(3～5):1；
6)将4-硝基-苯并恶唑类化合物(V)、异丙醇、硫酸、硫酸铜、第四溶剂混合，再加入亚硝酸钠或其水溶液；在55～75℃下搅拌至反应结束，得到苯并恶唑类化合物(VI)；其中，第四溶剂为乙酸乙酯、二氯甲烷、二氯乙烷的一种，第四溶剂与4-氨基-苯并恶唑类化合物(V)的质量比为(5～6):1；异丙醇与4-氨基-苯并恶唑类化合物(V)的摩尔比为(1.02～1.05):1；硫酸铜与4-氨基-苯并恶唑类化合物(V)的质量比为(0.005～0.008):1；硫酸与4-氨基-苯并恶唑类化合物(V)的质量比为2～3:1；亚硝酸钠与4-氨基-苯并恶唑类化合物(V)的摩尔比为(1.02～1.05):1；
用化学方程式表述如下：
2.如权利要求1所述利用芳烃硝化副产物合成苯并恶唑类化合物的方法，其特征在于，所述的步骤4)中环合试剂为尿素与硫酸的组合时，尿素与2-氨基-6-硝基苯酚(III)的摩尔比为(1.02～1.05):1，用硫酸将pH调至2～3。
3.如权利要求1所述利用芳烃硝化副产物合成苯并恶唑类化合物的方法，其特征在于，所述的步骤4)中环合试剂为固光与三乙胺的组合时，有机溶剂为甲苯、二甲苯、二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿的一种或几种组合，其中有机溶剂与2-氨基-6-硝基苯酚(3)的质量比为2～3:1、固光与2-氨基-6-硝基苯酚(3)的摩尔比为0.33～0.34:1、三乙胺与固光的摩尔比为3.05～3.1:1。
4.一种如权利要求1所述苯并恶唑类化合物的应用，其特征在于，所述2-苯并恶唑酮类化合物(VI)水解反应得到邻氨基苯酚(VII)；水解反应温度为95～110℃、压力0～0.3MPa，水解试剂为液碱、氨水、十二水磷酸氢二钠的一种；当水解试剂为液碱时，所述液碱中氢氧化钠与2-苯并恶唑酮类化合物(VI)的摩尔比为1.5～2.5:1；当水解试剂为氨水时，氨水中氨与2-苯并恶唑酮类化合物(VI)的摩尔比为2.5～3.0:1；当水解试剂为十二水磷酸氢二钠时，十二水磷酸氢二钠水解时保持pH为7.8～8.5；
用化学方程式表述如下：
5.一种如权利要求1所述苯并恶唑类化合物的应用，其特征在于，将所述2-苯并恶唑酮类化合物(VI)卤化反应得到6-卤代-苯并恶唑类化合物(VIII)；
将6-卤代-苯并恶唑类化合物(VIII)与第五溶剂、缚酸剂混合，加入金属钯催化剂，在无水无氧条件下，进行碳碳偶联反应，得到具有联苯结构的苯并恶唑类化合物(IX)；其中，第五溶剂为甲苯、二甲苯、N,N-二甲基甲酰胺、DMSO中的一种，其中第五溶剂与6-卤代-苯并恶唑类化合物(VIII)的质量比为(3～5):1；
最后，将苯并恶唑类化合物(IX)在适当的水解条件下进行水解反应，得到3,3'-二羟基-4,4'-二氨基联苯(X)或3,3'-二羟基-4,4'-二氨基联苯盐酸盐(XI)；水解反应温度为95～110℃、压力0～0.3MPa，水解试剂为液碱、氨水、十二水磷酸氢二钠的一种；当水解试剂为液碱时，所述液碱中氢氧化钠与6-卤代-苯并恶唑类化合物(VIII)的摩尔比为1.5～2.5:1；当水解试剂为氨水时，氨水中氨与6-卤代-苯并恶唑类化合物(VIII)的摩尔比为2.5～3.0:1；当水解试剂为十二水磷酸氢二钠时，十二水磷酸氢二钠水解时保持pH为7.8～8.5；
用化学方程式表述如下：
其中，X为氯、溴、碘。
6.一种如权利要求1所述苯并恶唑类化合物的应用，其特征在于，所述2-苯并恶唑酮类化合物(VI)经硝化反应得到被硝化的苯并恶唑类化合物(XII)；
再将被硝化的苯并恶唑类化合物(XII)进行水解反应，水解反应结束后用盐酸调节体系pH＝4.5～5.0，得到2-氨基-5-硝基苯酚(XIII)、2-氨基-4-硝基苯酚(XIV)；水解反应温度为95～110℃、压力0～0.3MPa，水解试剂为液碱、氨水、十二水磷酸氢二钠的一种，其中液碱中氢氧化钠与被水解底物结构中酮羰基的摩尔比为1.5～2.5:1；氨水中氨与被水解底物结构中酮羰基的摩尔比为2.5～3.0:1；十二水磷酸氢二钠水解反应体系pH缓冲在7.8～8.5；
用化学方程式表述如下：
7.如权利要求5所述的应用，其特征在于，所述卤化反应具体为：将2-苯并恶唑酮类化合物(VI)、卤化试剂、双氧水及第六溶剂混合，搅拌反应；所述卤化试剂为溴素、单质碘、盐酸、碘化钠-硫酸中的一种，其中卤化试剂、双氧水、2-苯并恶唑酮类化合物(VI)的摩尔比为1.04:1.02:1.0；所述第六溶剂为甲醇、乙醇中的一种，其中第六溶剂与2-苯并恶唑酮类化合物(VI)的质量比为2～3:1。
8.如权利要求6所述的应用，其特征在于，所述硝化反应具体为：将2-苯并恶唑酮类化合物(VI)、硝酸、硫酸加入第七溶剂中反应；第七溶剂为二氯甲烷、二氯乙烷中的一种，第七溶剂与2-苯并恶唑酮类化合物(VI)的质量比为(2～3):1；硝酸与2-苯并恶唑酮类化合物(VI)的摩尔数之比为(1.02～1.05):1；反应温度为8～15℃。
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