邻氨基对叔丁基苯酚的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种邻氨基对叔丁基苯酚的制备方法，以邻硝基对叔丁基苯酚为原料，在催化剂的作用下，以水合肼为氢源还原制得邻氨基对叔丁基苯酚；催化剂为三氯化铁、三氯化铁含结晶水的盐类、或者三氯化铁的水溶液，ＦｅＣｌ３与邻硝基对叔丁基苯酚的摩尔之比为１％～１０％，水合肼与邻硝基对叔丁基苯酚的摩尔之比为１．６～２．５∶１。本发明专利技术的方法具有工艺简洁、收率高、成本低、三废排放少等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种有机化合物的合成方法，特别是邻氨基对叔丁基苯酚 (2_amino_4_(tert-butyl)phenol)的合成方法。
技术介绍
邻氨基对叔丁基苯酚，其分子式为Q。H^N0，其结构式如S-l所示，纯品为白色至灰 白色结晶粉末，熔点164 166t:，溶于乙醇、乙醚和氯仿，难溶于苯，几乎不溶于冷水，是一 种重要的精细化工中间体，主要用于合成荧光增白剂0B、丽、EFT、 ER、 ERM等产品。 〖-Bu NBu S-3 综合文献报道，目前邻氨基对叔丁基苯酚的制备采用以下方法 方法1、采用对叔丁基苯酚，经硝化后再用催化加氢或硫化碱还原制得邻氨基对叔 丁基苯酚，两步总收率为60% 70%，反应式如S-2所示。该方法的中间硝化产物需要减 压精馏，蒸馏后期釜中多硝基物浓度会越来越高，物料粘稠度增加，局部过热现象严重，容 易引发爆炸事故，极不安全；且还会对还原反应的还原剂定量造成困难，还原步骤收率较低 (催化加氢的收率仅有80%左右，硫化碱还原的收率与此相近)、污染严重。 方法2、苯胺重氮化后与对叔丁基苯酚耦合，再用保险粉(连二亚硫酸钠)还原制 得邻氨基对叔丁基苯酚，还原副产物苯胺可以套用，两步总收率约为60%，反应式如S-3所 示。该方法操作烦琐，路线长，成本高，采用重氮耦合工艺，污染依然严重。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种工艺简洁、收率高、成本低、三废排放少的邻3氨基对叔丁基苯酚的制备方法。 为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种，以邻 硝基对叔丁基苯酚为原料，在催化剂的作用下，以水合肼为氢源还原制得邻氨基对叔丁基 苯酚；催化剂为三氯化铁、三氯化铁含结晶水的盐类、或者三氯化铁的水溶液，FeCl3与邻 硝基对叔丁基苯酚的摩尔之比为1% 10% ;水合肼与邻硝基对叔丁基苯酚的摩尔之比为 1. 6 2. 5 : 1。 作为本专利技术的的改进，该方法包括以下步骤 1)、将邻硝基对叔丁基苯酚溶于醇类溶剂，然后加入活性炭以及催化剂，加热至回 流，滴入水合肼溶液，并加入连二亚硫酸钠，回流2 4h后停止反应；三氯化铁(按分子 式FeCl》与邻硝基对叔丁基苯酚的摩尔之比为1% 10%，水合肼与邻硝基对叔丁基苯酚 的摩尔之比为1. 6 2. 5 : l，连二亚硫酸钠与邻硝基对叔丁基苯酚的摩尔之比为1% 5. 5% ; 2)、将步骤1)所得的反应液过滤，所得滤液加水后减压蒸馏，析出的产物经水洗、 干燥，得邻氨基对叔丁基苯酚。 作为本专利技术的的进一步改进活性炭与邻硝基对 叔丁基苯酚的质量之比为5% 32% ;水合肼溶液中水合肼(按分子式N2H4 H20)的质量 百分含量为50% 90% ;醇类溶剂为质量百分含量^ 95%的低级脂肪醇水溶液(即该低 级脂肪醇水溶液中低级脂肪醇的质量百分含量^ 95% )或者为低级脂肪醇。低级脂肪醇例 如可为甲醇、乙醇、异丙醇或正丁醇。醇类溶剂的用量一般为5 8mL/g原料，视原料(邻 硝基对叔丁基苯酚)在不同溶剂中的溶解度差异而定。 本专利技术制备方法，在步骤1)中，活性炭采用直接投入的方式，活性炭的作用是作 为催化剂的载体，兼具产品脱色之用；水合肼溶液(作为还原剂)采用缓慢滴入的方式，连 二亚硫酸钠用于抑制产物的氧化副反应。在步骤2)中，减压蒸馏的目的是脱去有机溶剂。 本专利技术以水合肼为还原剂，在过渡金属氯化物的催化下，把邻硝基对叔丁基苯酚还原成邻氨基对叔丁基苯酚。本专利技术的反应方程式如下 本专利技术采用水合肼还原硝基来制备邻氨基对叔丁基苯酚，是一种特殊的催化还原 法，即肼在催化剂存在下为还原反应提供氢源。随着环保要求的不断提高和水合肼价格的 逐渐降低，用水合肼还原硝基化合物制芳胺是一条环境友好、简单易行的途径。水合肼还原 法具有清洁、常压进行、安全、后处理简单、转化率高、还原选择性强等优点，尤其适合多用 途间歇式常压反应器内小批量精细化工产品的生产。综上所述，本专利技术的，具有如下优点 1、采用水合肼作为氢源，反应在常压下进行，设备投资小，工艺简单，安全性高； 2、以FeCl3为催化剂，相比于早期研究所用的Pt、 Pd、 Ru等贵金属可显著降低成 本，与Raney Ni、铁氧化物等催化剂相比不需要催化剂制备等预处理步骤，操作简便； 3、与催化加氢相比较，反应收率高，产品质量好；与铁粉还原相比较，采用低级脂 肪醇类为溶剂，副产物只有水和氮气，不产生废气废渣，绿色无污染。附图说明 下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细说明。 图1是本专利技术的邻氨基对叔丁基苯酚的红外光谱图。具体实施例方式实施例1、一种，以邻硝基对叔丁基苯酚为起始原 料，依次进行以下步骤 (1)将39. Og(O. 2mo1)邻硝基对叔丁基苯酚、200mL质量百分含量为95%的乙醇 水溶液、2. 5gFeCl3 6H20、12g活性炭一齐投入500mL三口烧瓶，升温至回流15min，然后缓 慢滴加(20滴/分钟)40g水合肼溶液(N2H4 *H20的质量百分含量为50% ， 0. 4mol)，滴加完 毕，加入保险粉(连二亚硫酸钠)2g，继续回流3h。 (2)反应完毕，稍冷过滤，滤液转入500mL茄形烧瓶，另加水100mL，减压蒸馏脱 去乙醇；有产物析出，冷却，过滤；将析出的产物水洗、干燥，得白色片状晶体32. Og，收率 95. 8%，熔点161-162°C。 所得白色片状晶体为纯度为98%的邻氨基对叔丁基苯酚，经红外光谱表征结构正 确。 实施例2、一种，以邻硝基对叔丁基苯酚为起始原 料，依次进行以下步骤 (1)将39. Og(O. 2mo1)邻硝基对叔丁基苯酚、200mL甲醇、5. 0gFeCl3 6H20、12g 活性炭一齐投入500mL三口烧瓶，升温至回流15min，然后缓慢滴加28. 6g水合肼溶液 (N2H4 *!120的质量百分含量为70%，0. 4mo1)，滴加完毕，加入保险粉(连二亚硫酸钠)O. 39g，继续回流4h。 (2)反应完毕，稍冷过滤，滤液转入500mL茄形烧瓶，另加水100mL，减压蒸馏脱 去甲醇，有产物析出，冷却，过滤；将析出的产物水洗、干燥，得白色片状晶体32. 5g，收率 97. 3%，熔点161-162°C。 所得白色片状晶体为纯度为98%的邻氨基对叔丁基苯酚，经红外光谱表征结构正 确。 实施例3、一种，以邻硝基对叔丁基苯酚为起始原 料，依次进行以下步骤 (1)将39. Og(O. 2mo1)邻硝基对叔丁基苯酚、200mL质量百分含量为99%的甲醇水 溶液、1.5gFeCl3 6H20、12g活性炭一齐投入500mL三口烧瓶，升温至回流15min，然后缓慢 滴加22. 2g水合肼溶液(N2H4 *H20的质量百分含量为90% ， 0. 4mol)，滴加完毕，加入保险粉 (连二亚硫酸钠)0. 8g，继续回流4h。 (2)反应完毕，稍冷过滤，滤液转入500mL茄形烧瓶，另加水100mL，减压蒸馏脱 去甲醇，有产物析出，冷却，过滤；将析出的产物水洗、干燥，得白色片状晶体30. 9g，收率 92. 6%，熔点161-162°C。 所得白色片状晶体为纯度为98. 5%的邻氨基对叔丁基苯酚，经红外光谱表征结构 正确。 实施例4、一种，以邻硝基对叔丁基苯酚本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种邻氨基对叔丁基苯酚的制备方法，其特征在于：以邻硝基对叔丁基苯酚为原料，在催化剂的作用下，以水合肼为氢源还原制得邻氨基对叔丁基苯酚；所述催化剂为三氯化铁、三氯化铁含结晶水的盐类、或者三氯化铁的水溶液，ＦｅＣｌ↓［３］与邻硝基对叔丁基苯酚的摩尔之比为１％～１０％；水合肼与邻硝基对叔丁基苯酚的摩尔之比为１．６～２．５∶１。

【技术特征摘要】
一种邻氨基对叔丁基苯酚的制备方法，其特征在于以邻硝基对叔丁基苯酚为原料，在催化剂的作用下，以水合肼为氢源还原制得邻氨基对叔丁基苯酚；所述催化剂为三氯化铁、三氯化铁含结晶水的盐类、或者三氯化铁的水溶液，FeCl3与邻硝基对叔丁基苯酚的摩尔之比为1％～10％；水合肼与邻硝基对叔丁基苯酚的摩尔之比为1.6～2.5∶1。2. 根据权利要求1所述的邻氨基对叔丁基苯酚的制备方法，其特征在于包括以下步骤1) 、将邻硝基对叔丁基苯酚溶于醇类溶剂，然后加入活性炭以及催化剂，加热至回流， 滴入水合肼溶液，并加入连二亚硫酸钠，回流2 4h后停止反应；所述催化剂中的FeCl3与 邻硝基对叔丁基苯酚的摩尔之比为1% 10%，水合肼与邻硝基对叔丁基苯酚的摩尔之比 为1. 6 2. 5 : l，连二...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈新志，计立，钱超，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]