专利名称：：从硝基苯酚制备单烷基氨基苯酚的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种单烷基氨基苯酚的制备方法，该方法由硝基苯酚经过催化还原V-烷基化制得单烷基氨基苯酚。
背景技术：
：仲氨基苯酚及其衍生物有独特的生物活性，是制备多种生物活性化合物重要的前驱体。以各种羰基化合物作为垸基化试剂，胺类衍生物的催化还原7V」綜基化反应是合成仲胺类衍生物最引人关注的一种方法。Byun等人(Byun,E.;Hong，B.;DeCastro,K.A.;Lim，M.;Rhee，H.J.Org.Chem.2007，72,9815)以醛为烷基化试剂、甲酸铵为原位氢源，在Pd/C催化剂上进行硝基芳烃一锅法硝基还原、直接还原W-单垸基化反应。Sydnes等人(Sydnes,M.O.;Isobe,M.Tetra.Lett.2008,49,1199)在氢气气氛中进行Pd/C催化的硝基芳烃还原N-单烷基化反应。Fache等人(Fache,F.;Valot，R;Milenkovic，A.;Lemaire,M.Tetra.1996，52,9777)将硝基苯衍生物与a-酮酯反应，生成W-烷基化的苯胺化合物。早期Freedman报道过使用有毒性和腐蚀性的卤代烷基化试剂直接碱催化法制备垸基仲氨基苯酚(Freedman，H.H.;Frost,A.E.J.Org.Chem.1958，23,1292)。而Pd催化的氨基苯酚与丙烯酸的iV-垸基化反应会同时生成相应的仲氨基苯酚和叔氨基苯酚(Yang,S.;Lai，H.;Tsai,Y.Tetra.Lett.2004,45,2693)，产物难以分离。现有制备单烷基仲氨基苯酚的方法或者环境污染严重，或者产物难以分离，或者，需经几步反应，得率低，成本高。
发明内容本发明需要解决的技术问题是公开一种新的单烷基氨基苯酚制备方法，以克服现有技术存在的种种缺点。本发明的方法包括如下步骤将硝基苯酚在含羰基的有机化合物、异丙醇与水的混合物溶液中和稀有金属催化剂的存在下，用氢在常压或中压以及常温或加热下进行催化氢化烷基化，即可获得所说的单垸基氨基苯酚，以硝基苯酚为基准，单垸基氨基苯酚摩尔得率可达到90%以上。所述及的催化剂由对所述在含羰基的有机化合物、醇与水的混合溶液中稳定的载体和承载在该载体上的稀有金属构成；所述及的稀有金属包括钯、钼、钌中的一种或一种以上，优选钯或铂，其量为催化剂总重量的0.120wt.%;所述及的载体为本领域公知的载体，包括活性炭、二氧化硅、氧化铝或分子筛。优选的氢化催化剂为含钯l20wty。，其余为载体。所说的催化剂的制备可以采用本领域公知的浸渍方法进行制备。催化剂的用量，须足以使原料在氢化试剂存在下转化成烷基氨基苯酚。一般情况下，每摩尔硝基苯酚用约0.002~0.1mol的催化剂。在整个反应过程中，每摩尔硝基苯酚催化剂的用量以0.02~0.08mol为最佳，最好是0.04-0.06mol。所述及的含羰基的有机化合物、醇与水的混合溶液中的含羰基的有机化合物为各类酮，其通式可写成-R'-CO-R"其中R'和R"为C1C7脂肪族垸基基团。酮在水溶液中的含量为5~80wt%。酮硝基苯酚为1~20:1(mol)，优选410:1(mol)。醇水为02:1。含羰基的有机化合物、醇、水的混合溶液中硝基苯酚的适宜浓度须满足能够有效地回收产物这一要求。例如，适宜的浓度范围是约0.1-1mol/L，以0.2~0.8mol/L约为佳。反应压力为17.5MPa，优选1.5~4.0MPa，尤其是1.2-2MPa，温度为20-100°C，优选为20-80。C，尤其是407(TC。由上述公开的技术方案可见，采用本发明的方法，含羰基的有机化合物、醇与水的混合溶液中不仅可以一次接一次地进行多次氢化而催化剂活性不降低，以特别经济的方式得到高的产率及高的质量的单垸基氨基苯酚，以硝基苯酚为基准，单烷基氨基苯酚摩尔得率可达到90%以上，而且由于反应废液的处理比较容易，使环保费用大大降低。因此本发明所提出的单烷基氨基苯酚制备工艺是一种十分有效方法，具有较大的工业化生产前景。具体实施例方式实施例1将椰壳活性炭研碎，过筛得300-400目的活性炭粉末，将一定量的活性碳加入到10wt。/。硝酸中，在80。C水浴中搅拌2h，然后过滤、用蒸馏水洗涤成中性；再用水蒸气进行处理，烘干，备用。将氯铂酸溶于去离子水中，配成1.7x10」mol/L的氯铂酸溶液。将胺酸处理过的10g活性炭加入到165ml氯铂酸水溶液中，浸渍2h，再加入8ml甲醛还原，同时滴加饱和的碳酸氢钠溶液，控制pH值为9左右，反应至pH值不变，过滤烘干即得到Pt含量为5wt.%Pt/C催化剂。在1000ml的反应器中加入34g4，6-二硝基-1,3-苯二酚、600ml80vol.。/o丙酮水溶液、20ml醋酸、2g上述5。/。Pt。将N2导入此密封反应器中置换空气三次，再用H2置换三次。反应温度3(TC，压力为2.0MPa。反应结束后，反应料液冷却至室温。通过一个装有过滤片的提升管，用N2把反应液压入500ml含有6gSnCl2，2H20的3mol/L稀盐酸溶液中，5%Pt/C催化剂留在反应器。减压蒸馏除去水份和丙酮，在蒸馏液中加入250ml工业级的浓盐酸，4，6-二(异丙基氨基)-l,3-苯二酚盐酸盐从淡黄色的溶液中沉淀出来。过滤得到白色滤饼，即4,6-二(异丙基氨基)-1,3-苯二酚盐酸盐白色晶体，其干重为45g。实施例2将氯化钯溶于去离子水中，配成1.7xl(^mol/L的氯化钯溶液，取278ml，加入10g按实施例1方法处理的椰壳活性炭(300目)浸渍2h,再加入8ml甲醛还原，同时滴加饱和的碳酸氢钠溶液，控制pH值为9左右，反应至pH值不变，过滤烘干即得到Pd含量为5wt.%Pd/C催化剂。在1000ml的反应器中加入28g间硝基苯酚、480ml80vol.%丙酮水溶液、3g上述5wt。/。Pd/C。将N2导入此密封反应器中置换空气三次，再用H2置换三次。H2压达到3MPa，温度达8(TC。反应结束后，反应料液冷却至室温。在氮气的保护下，直接过滤催化剂，在滤液中加入10ml浓盐酸，使用旋转蒸发器减压蒸馏，除去多余的丙酮和水，冷却后得到淡黄色液体33.8g，即为间异丙基氨基苯酚盐酸盐。实施例3在1000ml的反应器中加入2g5wt/。Pd/C催化剂，各种硝基苯酚的加入量见表2，按实施例2方法，得到相应的的单烷基氨基苯酚。结果见表l。表1在实施例3中各反应条件及反应结果<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>实施例4与实施例2同样的方式，采用使用了20次的催化剂，在1000ml的反应器中加入28g间硝基苯酚、480ml80vol.。/。丙酮水溶液。将N2导入此密封反应器中置换空气三次，再用H2置换三次。H2压达到3MPa，温度达70。C。反应结束后，反应料液冷却至室温。反应结束后，反应料液冷却至室温。在氮气的保护下，直接过滤催化剂，在滤液中加入10ml浓盐酸，使用旋转蒸发器减压蒸馏，除去多余的丙酮和水，冷却后得到淡黄色液体30g，即为间丙基氨基苯酚盐酸外im。实施例5与实施例3同样的方式，采用使用了20次的催化剂，在1000ml的反应器中加入0.17mol(37g)2,4-二硝基苯酚、480tnl64wt。/。丙酮异丙醇水溶液(异丙醇水=1:1)、20ml乙酸。将N2导入此密封反应器中置换空气三次，再用H2置换三次。H2压达到3MPa,温度达7(TC。反应结束后，反应料液冷却至室温。在氮气的保护下，过滤将催化剂与反应料液分开，在滤液中加入30ml浓盐酸，使用旋转蒸发器减压蒸馏，除去多余的丙酮、异丙醇和水，冷却后得到白色固体40g，即为2,4—二(异丙基氨基)苯酚盐酸盐。8权利要求1.一种单烷基氨基苯酚制备方法，其特征在于，包括如下步骤将硝基苯酚在含羰基的有机化合物、异丙醇与水的混合物溶液中和稀有金属催化剂的存在下，用氢在常压或中压以及常温或加热下进行催化氢化烷基化，即可获得所说的单烷基氨基苯酚；所述及的催化剂由对所述在含羰基的有机化合物、醇与水的混合溶液中稳定的载体和承载在该载体上的稀有金属构成。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述及的稀有金属包括钯、铂、钌中的一种或一种以上，其量为催化剂总重量的0.1~20%;其余为载体。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述及的载体为本领域公知的载体，包括活性炭、二氧化硅、氧化铝或分子筛。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每摩尔硝基苯酚中用0.002~0.1mol的催化剂(以负载的金属计)。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述及的羰基的有机化合物为酮，其通式可写成R'l-CO-R'2，其中R'1和R'2为H或C1C7脂肪族烷基基团。酮在水溶液中的含量为5~80wt.%。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，酮硝基苯酚为1~20:1(mol)，优选410:1(mol)。7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，反应压力为l~7.5Mpa，温度为20100'C。全文摘要本发明公开了一种单烷基氨基苯酚的制备方法，包括如下步骤将硝基苯酚在含羰基的有机化合物、异丙醇与水的混合物溶液中和稀有金属催化剂的存在下，用氢在常压或中压以及常温或加热下进行催化氢化烷基化，即可获得所说的单烷基氨基苯酚，以硝基苯酚为基准，单烷基氨基苯酚摩尔得率可达到90％以上。由于反应原料便宜，反应以一锅法进行，因此本发明所提出的单烷基氨基苯酚的制备工艺是一种十分有效方法，具有较大的工业化生产前景。文档编号C07C215/00GK101462968SQ200810204880公开日2009年6月24日申请日期2008年12月30日优先权日2008年12月30日发明者到李,王幸宜,金中豪申请人:华东理工大学