[发明专利]一种芳香硝基化合物还原制备芳胺的新方法

说明书

技术领域

本发明属于一类有机化合物的制备方法领域，尤其涉及一种将芳香硝基化合物中硝基还原制备芳胺的方法。

背景技术

胺类化合物，尤其是芳香胺类化合物是重要的有机合成中间体及精细化工产品，广泛应用于医药、农药、染料、橡胶、功能聚合物、液晶材料等领域。

芳胺的制备方法一般通过还原芳香族硝基化合物分子中的硝基而制得。现有的将芳香硝基化合物中硝基还原成氨基的主要方法有：(1)催化加氢法，该方法虽然效率高、无污染，但反应需用贵金属如铂、钯或Raney镍等作为催化剂，反应选择性差，催化剂价格昂贵，易失活，且使用易燃的氢气作还原剂，反应一般需在一定压力下进行，对设备要求较高。(2)含硫化合物还原法，该方法中常用的催化剂为硫化钠或硫代硫酸钠等含硫化合物，由于污染严重，已逐渐被淘汰。(3)活泼金属还原法，该方法中常用的催化剂为铁粉、锌粉或锡粒等金属，该方法产生的废渣多，对设备的腐蚀性强，设备磨损严重，劳动强度大，污染也较严重。(4)催化水合肼还原法，用水合肼还原芳香族硝基化合物制备芳胺具有选择性高、反应条件温和、污染小和设备简单等优点，该方法的催化剂分为两类：一类为Pd/C或Raney镍催化剂，虽然催化活性高，但常伴随着其它基团的还原，需用高浓度的水合肼(95～100％)且水合肼需过量较多，催化剂价格昂贵，易失活；另一类催化剂为铁(III)化合物催化剂，该方法虽有较好的催化选择性，芳环上连有氰基、酯基等易还原的基团时不受影响，且催化剂价廉，但催化剂催化活性不强，水合肼需用量较多，一般需超过理论用量的70％以上，且反应时间较长。因此，研制廉价、具有较高催化活性的催化剂对促进水合肼还原法在工业中的应用具有现实意义。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种工艺简单，反应时间短，成本低廉，收率高，产品性能稳定的芳香硝基化合物还原制备芳胺的方法。

本发明的技术方案概述如下：

一种芳香硝基化合物还原制备芳胺的新方法，由下述步骤组成：

1.称取芳香硝基化合物加入适量有机溶剂溶解；

2.分别称取适量活性炭、三水合三氯化钌、六水合三氯化铝，并加入上述混合物中；所述活性炭、三水合三氯化钌、六水合三氯化铝、硝基化合物的物质量比为400～800∶10～20∶1∶100～200；

3.间接加热，50～100℃，搅拌，缓慢滴加适量水合肼，滴完后保温反应3～5h；所述水合肼与活性炭的物质量比为1∶3～4；

4.点TLC硅胶板检测反应，与原料点比较有不同，停止加热，冷却，过滤反应混合物，除去固体不溶物，滤液减压蒸出溶剂，残余物加入适量蒸馏水，过滤，滤饼用蒸馏水洗涤，真空干燥后即制得芳胺。所述反应用下述反应式表示：

所述反应物和产物中：

R₁＝H，R₂＝H，R₃为取代基；

或R₁＝H，R₃＝H，R₂为取代基；

或R₂＝H，R₃＝H，R₁为取代基；

或R₁＝H，R₂和R₃都为取代基；

或R₂＝H，R₁和R₃都为取代基。

5.所述的芳香硝基化合物中，取代基为醛基、羰基、苯甲酰基、羧酸基、醚基、乙氧基羰基、氨基、取代氨基、卟啉、取代卟啉基、酰氨基、C₁～C₆的烷基、C₃～C₇的环烷基、C₁～C₆的芳烷基等；

6.所述的有机溶剂为：甲醇、甲苯、乙醇、乙腈、氯仿、异丙醇、正丁醇等；

7.所述的反应时间优选为3～5h；

8.本发明的优点：不使用氢气，操作安全简单，还原介质为适量的常用溶剂，溶剂可回收；常压即可顺利还原，不需要高压反应器，在产物的后处理过程中，可省去用有机溶剂多次抽提反应液的精制操作步骤，只需水洗干燥即可。后处理简便，还原转化率及收率高，目的化合物的化学结构与传统合成方法所得结构一致。本发明生产工艺对环境污染小，产品质量安全可靠稳定；

9.本发明的方法尚未见报道。

附图说明

图1为本发明实施例2制备的化合物的质谱图。