專利名稱：一種氧化偶氮苯類化合物的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及氧化偶氮苯類化合物，具體是一種氧化偶氮苯類化合物的合成方法。
技術(shù)背景氧化偶氮苯類化合物是重要的精細(xì)有機化工原料及合成中間體，工業(yè)上主要用于合成染 料、指示劑、液晶材料及感光材料等。用于該類化合物合成的常規(guī)方法是通過還原芳香硝基 化合物來制備。由芳香硝基化合物還原得到氧化偶氮苯類化合物的方法很多，然而這些方法 多數(shù)使用鉈、膦、三氧化二砷、甲醛、汞、鎘等有毒難處理的還原劑，以甲醇、液氨、吡啶、 四氫呋喃、DMSO等有機溶劑為反應(yīng)介質(zhì)，有的還采用低溫、惰性氣體(如N2,He)保護等 苛刻條件，使得制備工藝較復(fù)雜，成本較高，污染環(huán)境。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種氧化偶氮苯類化合物的合成方法，該方法不僅原料廉價易得、 工藝簡單、產(chǎn)率高，而且環(huán)境污染小。本發(fā)明提供的氧化偶氮苯類化合物的合成方法，以水一乙醇為溶劑，以e—環(huán)糊精為相 轉(zhuǎn)移催化劑，在氫氧化鈉堿性體系中用鐵粉還原芳香硝基化合物得到氧化偶氮苯類化合物。其化學(xué)反應(yīng)方程式如下<formula>formula see original document page 3</formula>式中R-H， m-CI， p-Cl， m-Br， p-Br， m-I， p-I， o-CH3或m-CH3。具體方法包括以下步驟1、 室溫下將固體氫氧化鈉與水加入反應(yīng)瓶中，攪拌澄清，再依次加入原料芳香硝基化合物和乙醇，接著在25 60'C下依次加入e—環(huán)糊精和鐵粉，加熱至60 100。C反應(yīng)，用薄層 色譜跟蹤至原料消失；2、 停止反應(yīng)，稀釋，冰水浴冷卻，析出固體沉淀，過濾，烘干；3、 用乙醚溶解步驟2所得固體，過濾，再將乙醚液旋干，得粗產(chǎn)品；4、 用無水乙醇重結(jié)晶，得產(chǎn)品氧化偶氮苯。所述步驟1中芳香硝基化合物、^ —環(huán)糊精、鐵粉、氫氧化鈉與水的摩爾比為1: 0.5 3: 0. 5~2: 15 55: 100 400;所述步驟1中乙醇與水的體積比是1: 5 15。所述步驟i中芳香硝基化合物、e—環(huán)糊精、鐵粉、氫氧化鈉與水的最佳摩爾比為1: 0.5 1.5: 0,5~1.5: 35 40: 230 270。所述步驟1中乙醇與水的最佳體積比是1: 8 10 。所述步驟1中加入e —環(huán)糊精和鐵粉時的最佳溫度是45 55'C。 所述步驟1中的最佳反應(yīng)溫度為80 90°C。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點是1、 所用原料廉價易得；2、 所用e—環(huán)糊精可以再回收利用；3、 本方法以水一乙醇為溶劑，降低了成本，減少了環(huán)境污染；4、 本方法操作簡單，反應(yīng)周期短，副反應(yīng)少，收率高。
具體實施方式
實施例/:氧化偶氮苯的合成1、 室溫下將6g固體氫氧化鈉與18ml水加入反應(yīng)瓶中，攪拌澄清，再依次加入0.49g(4mmo1) 硝基苯和2ml乙醇，接著在50。C依次加入4.54g (4mmo1) P—環(huán)糊精和0.22g (4mmo1)鐵 粉，加熱至85i:反應(yīng)，用時3小時。2、 停止反應(yīng)，稀釋，冰水浴冷卻，析出固體沉淀，過濾，常壓烘干。3、 用乙醚溶解步驟2所得固體，過濾，再將乙醚液旋干，得橘紅色粗產(chǎn)品。4、 用無水乙醇重結(jié)晶，得黃色針狀結(jié)晶氧化偶氮苯0.27g，產(chǎn)率為69.2%， m.p.35 36 。C。 'HNMR(CDCl3， 300MHz) S :7.40 7.54(m， 6H)， 8.05~8.19(t， 2H)， 8.30~8.32(d， 2H); IR(KBr)u :1572， 1460， 1425， 750， 670cm"。實施例2: ， J'一二氯氧化偶氮苯的合成1、 室溫下將6g固體氫氧化鈉與18ml水加入反應(yīng)瓶中，攪拌澄清，再依次加入0.63g(4mmo1) 間氯硝基苯和2ml乙醇，接著在50。C依次加入4.54g (4mmo1) 0 _環(huán)糊精和0.22g (4mmo1) 鐵粉，加熱至85。C反應(yīng)，用時3小時。2、 停止反應(yīng)，稀釋，冰水浴冷卻，析出大量固體沉淀，過濾，常壓烘干。3、 用乙醚溶解步驟2所得固體，過濾，再將乙醚液旋干，得黃色粗產(chǎn)品。4、 用無水乙醇重結(jié)晶，得黃色針狀結(jié)晶0.44g，產(chǎn)率為83%, m.p.96 97。C。 '麗MR(CDCl3， 300MHz) S :7.40 7.57(m， 4H)， 7.99 8.21(m， 2H)， 8.26~8.32(m， 2H) ; IR(KBr) u:1465， 1440，1290， 870， 775cm"。
權(quán)利要求
1. 一種氧化偶氮苯類化合物的合成方法，其特征在于，包括以下步驟(1)、室溫下將固體氫氧化鈉與水加入反應(yīng)瓶中，攪拌澄清，再依次加入原料芳香硝基化合物和乙醇，接著在25～60℃下依次加入β-環(huán)糊精和鐵粉，加熱至60～100℃反應(yīng)，用薄層色譜跟蹤至原料消失；(2)、停止反應(yīng)，稀釋，冰水浴冷卻，析出固體沉淀，過濾，烘干；(3)、用乙醚溶解步驟2所得固體，過濾，再將乙醚液旋干，得粗產(chǎn)品；(4)、用無水乙醇重結(jié)晶，得產(chǎn)品氧化偶氮苯；所述步驟(1)中芳香硝基化合物、β-環(huán)糊精、鐵粉、氫氧化鈉與水的摩爾比為1∶0.5～3∶0.5～2∶15～55∶100～400；所述步驟(1)中乙醇與水的體積比是1∶5～15。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種氧化偶氮苯類化合物的合成方法，其特征在于，所述步驟1 中芳香硝基化合物、e —環(huán)糊精、鐵粉、氫氧化鈉與水的摩爾比為1: 0.5 1.5: 0.5-1.5: 35 40: 230 270。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種氧化偶氮苯類化合物的合成方法，其特征在于，所述步驟1中乙醇與水的體積比是l: 8 10 。
4、 如權(quán)利要求1所述的一種氧化偶氮苯類化合物的合成方法，其特征在于，所述步驟1 中加入e —環(huán)糊精和鐵粉時的溫度是45 55'C。
5、 如權(quán)利要求1所述的一種氧化偶氮苯類化合物的合成方法，其特征在于，所述步驟1 中的反應(yīng)溫度為80 90°C。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種氧化偶氮苯類化合物的合成方法，該方法是以水-乙醇為溶劑，以β-環(huán)糊精為相轉(zhuǎn)移催化劑，在氫氧化鈉堿性體系中用鐵粉還原芳香硝基化合物得到氧化偶氮苯類化合物。該方法不僅原料廉價易得、工藝簡單、產(chǎn)率高，而且環(huán)境污染小。
文檔編號C07C291/00GK101265217SQ20081005488
公開日2008年9月17日 申請日期2008年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月25日
發(fā)明者博 劉, 劉宇芳, 碩 金 申請人:山西大學(xué)