CN101265217A - 一种氧化偶氮苯类化合物的合成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种氧化偶氮苯类化合物的合成方法，该方法是以水－乙醇为溶剂，以β－环糊精为相转移催化剂，在氢氧化钠碱性体系中用铁粉还原芳香硝基化合物得到氧化偶氮苯类化合物。该方法不仅原料廉价易得、工艺简单、产率高，而且环境污染小。
Description
技术领域
本发明涉及氧化偶氮苯类化合物，具体是一种氧化偶氮苯类化合物的合成方法。
背景技术
氧化偶氮苯类化合物是重要的精细有机化工原料及合成中间体，工业上主要用于合成染料、指示剂、液晶材料及感光材料等。用于该类化合物合成的常规方法是通过还原芳香硝基化合物来制备。由芳香硝基化合物还原得到氧化偶氮苯类化合物的方法很多，然而这些方法多数使用铊、膦、三氧化二砷、甲醛、汞、镉等有毒难处理的还原剂，以甲醇、液氨、吡啶、四氢呋喃、DMSO等有机溶剂为反应介质，有的还采用低温、惰性气体(如N2，He)保护等苛刻条件，使得制备工艺较复杂，成本较高，污染环境。
发明内容
本发明的目的是提供一种氧化偶氮苯类化合物的合成方法，该方法不仅原料廉价易得、工艺简单、产率高，而且环境污染小。
本发明提供的氧化偶氮苯类化合物的合成方法，以水-乙醇为溶剂，以β-环糊精为相转移催化剂，在氢氧化钠碱性体系中用铁粉还原芳香硝基化合物得到氧化偶氮苯类化合物。其化学反应方程式如下：
式中R＝H，m-Cl，p-Cl，m-Br，p-Br，m-I，p-I，o-CH3或m-CH3。
具体方法包括以下步骤：
1、室温下将固体氢氧化钠与水加入反应瓶中，搅拌澄清，再依次加入原料芳香硝基化合物和乙醇，接着在25～60℃下依次加入β-环糊精和铁粉，加热至60～100℃反应，用薄层色谱跟踪至原料消失；
2、停止反应，稀释，冰水浴冷却，析出固体沉淀，过滤，烘干；
3、用乙醚溶解步骤2所得固体，过滤，再将乙醚液旋干，得粗产品；
4、用无水乙醇重结晶，得产品氧化偶氮苯。
所述步骤1中芳香硝基化合物、β-环糊精、铁粉、氢氧化钠与水的摩尔比为1∶0.5～3∶0.5～2∶15～55∶100～400；所述步骤1中乙醇与水的体积比是1∶5～15。
所述步骤1中芳香硝基化合物、β-环糊精、铁粉、氢氧化钠与水的最佳摩尔比为1∶0.5～1.5∶0.5～1.5∶35～40∶230～270。
所述步骤1中乙醇与水的最佳体积比是1∶8～10。
所述步骤1中加入β-环糊精和铁粉时的最佳温度是45～55℃。
所述步骤1中的最佳反应温度为80～90℃。
与现有技术相比，本发明的优点是：
1、所用原料廉价易得；
2、所用β-环糊精可以再回收利用；
3、本方法以水-乙醇为溶剂，降低了成本，减少了环境污染；
4、本方法操作简单，反应周期短，副反应少，收率高。
具体实施方式
实施例1：氧化偶氮苯的合成
1、室温下将6g固体氢氧化钠与18ml水加入反应瓶中，搅拌澄清，再依次加入0.49g(4mmol)硝基苯和2ml乙醇，接着在50℃依次加入4.54g(4mmol)β-环糊精和0.22g(4mmol)铁粉，加热至85℃反应，用时3小时。
2、停止反应，稀释，冰水浴冷却，析出固体沉淀，过滤，常压烘干。
3、用乙醚溶解步骤2所得固体，过滤，再将乙醚液旋干，得橘红色粗产品。
4、用无水乙醇重结晶，得黄色针状结晶氧化偶氮苯0.27g，产率为69.2％，m.p.35～36℃。1HNMR(CDCl3，300MHz)δ：7.40～7.54(m，6H)，8.05～8.19(t，2H)，8.30～8.32(d，2H)；IR(KBr)υ：1572，1460，1425，750，670cm-1。
实施例2：3，3’-二氯氧化偶氮苯的合成
1、室温下将6g固体氢氧化钠与18ml水加入反应瓶中，搅拌澄清，再依次加入0.63g(4mmol)间氯硝基苯和2ml乙醇，接着在50℃依次加入4.54g(4mmol)β-环糊精和0.22g(4mmol)铁粉，加热至85℃反应，用时3小时。
2、停止反应，稀释，冰水浴冷却，析出大量固体沉淀，过滤，常压烘干。
3、用乙醚溶解步骤2所得固体，过滤，再将乙醚液旋干，得黄色粗产品。
4、用无水乙醇重结晶，得黄色针状结晶0.44g，产率为83％，m.p.96～97℃。1HNMR(CDCl3，300MHz)δ：7.40～7.57(m，4H)，7.99～8.21(m，2H)，8.26～8.32(m，2H)；IR(KBr)υ：1465，1440，1290，870，775cm-1。
Claims (5)
1、一种氧化偶氮苯类化合物的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)、室温下将固体氢氧化钠与水加入反应瓶中，搅拌澄清，再依次加入原料芳香硝基化合物和乙醇，接着在25～60℃下依次加入β-环糊精和铁粉，加热至60～100℃反应，用薄层色谱跟踪至原料消失；
(2)、停止反应，稀释，冰水浴冷却，析出固体沉淀，过滤，烘干；
(3)、用乙醚溶解步骤2所得固体，过滤，再将乙醚液旋干，得粗产品；
(4)、用无水乙醇重结晶，得产品氧化偶氮苯；
所述步骤(1)中芳香硝基化合物、β-环糊精、铁粉、氢氧化钠与水的摩尔比为1∶0.5～3∶0.5～2∶15～55∶100～400；所述步骤(1)中乙醇与水的体积比是1∶5～15。
2、如权利要求1所述的一种氧化偶氮苯类化合物的合成方法，其特征在于，所述步骤1中芳香硝基化合物、β-环糊精、铁粉、氢氧化钠与水的摩尔比为1∶0.5～1.5∶0.5～1.5∶35～40∶230～270。
3、如权利要求1所述的一种氧化偶氮苯类化合物的合成方法，其特征在于，所述步骤1中乙醇与水的体积比是1∶8～10。
4、如权利要求1所述的一种氧化偶氮苯类化合物的合成方法，其特征在于，所述步骤1中加入β-环糊精和铁粉时的温度是45～55℃。
5、如权利要求1所述的一种氧化偶氮苯类化合物的合成方法，其特征在于，所述步骤1中的反应温度为80～90℃。
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| CNA200810054881XA CN101265217A (zh) | 2008-04-25 | 2008-04-25 | 一种氧化偶氮苯类化合物的合成方法 |
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| CN101265217A true CN101265217A (zh) | 2008-09-17 |
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| CN (1) | CN101265217A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101792406A (zh) * | 2010-03-26 | 2010-08-04 | 山西大学 | 一种氧化偶氮苯化合物的合成方法 |
| CN101851175A (zh) * | 2010-06-09 | 2010-10-06 | 山西大学 | 氧化偶氮苯类化合物的制备方法 |
| CN101555218B (zh) * | 2009-05-22 | 2011-11-09 | 北京交通大学 | 一种氧化偶氮苯类化合物的合成方法 |
| CN102267927A (zh) * | 2011-06-15 | 2011-12-07 | 浙江大学 | 1-氧化二苯基二氮烯及其衍生物的制备方法 |
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2008
- 2008-04-25 CN CNA200810054881XA patent/CN101265217A/zh active Pending
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| PB01 | Publication | ||
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