一种芳香硝基化合物还原制备芳胺的新方法技术

本发明专利技术公开了一种芳香硝基化合物还原制备芳胺的新方法。它是以水合肼为还原剂，活性炭、三水合三氯化钌、六水合三氯化铝为复合催化剂下将芳香硝基化合物还原制备芳胺。其中反应温度为50～100℃，反应时间为3～5h。本发明专利技术操作安全简单，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；后处理简单，抽滤旋干有机溶剂后，残留物只需加入适量蒸馏水，搅拌过滤，真空干燥即可。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术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。
技术介绍
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:(I)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钼、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。
技术实现思路
本专利技术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。本专利技术的技术方案概述如下:，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°C，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:权利要求1.，其特征在于:以芳香硝基化合物为主原料，利用复合催化剂，在适宜温度，适量溶剂条件下，滴加适量水合肼，将硝基还原成氨基。2.根据权利要求1所述的，其所述反应式为:3.根据权利要求1所述的，其特征在于所述取代基为醛基、羰基、苯甲酰基、羧酸基、醚基、乙氧基羰基、氨基、取代氨基、叶啉、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。4.根据权利要求1所述的，其特征在于复合催化剂的组成为活性炭、三水合三氯化钌、六水合三氯化铝，其中活性炭: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。5.根据权利要求1所述的，其特征在于所述的水合肼与活性炭的物质量比为1: 3 4。6.根据权利要求1所述的，其特征在于所述的有机溶剂为:甲醇、甲苯、乙醇、乙腈、氯仿、异丙醇、正丁醇等。7.根据权利要求1所述的，其特征在于反应适宜温度为50 100°C。8.根据权利要求1所述的，其特征在于所述反应时间为3 5h。9.根据权利要求1所述的，其特征在于反应混合液过滤除去固体不溶物，蒸除溶剂后，直接水洗不需要加有机溶剂萃取，即可得到纯度99%以上的芳胺。全文摘要本专利技术公开了。它是以水合肼为还原剂，活性炭、三水合三氯化钌、六水合三氯化铝为复合催化剂下将芳香硝基化合物还原制备芳胺。其中反应温度为50～100℃，反应时间为3～5h。本专利技术操作安全简单，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；后处理简单，抽滤旋干有机溶剂后，残留物只需加入适量蒸馏水，搅拌过滤，真空干燥即可。文档编号C07B43/04GK103242116SQ20121003394公开日2013年8月14日 申请日期2012年2月10日 优先权日2012年2月10日专利技术者程青芳, 王启发, 李树安, 谈婷 申请人:淮海工学院本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种芳香硝基化合物还原制备芳胺的新方法，其特征在于：以芳香硝基化合物为主原料，利用复合催化剂，在适宜温度，适量溶剂条件下，滴加适量水合肼，将硝基还原成氨基。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：程青芳，王启发，李树安，谈婷，
申请(专利权)人：淮海工学院，
类型：发明
国别省市：