專利名稱：一步法制備2－萘肼的方法
技術領域：
本發明屬于有機合成領域，涉及一種2-萘肼的制備方法。
2-萘肼是一種用途十分廣泛的有機合成中間體，常用于染料、醫藥和農藥等化學品的制備，也是制備合成發泡劑的重要原料。許多科技工作者開發研究了制備2-萘肼的方法，比較典型的有以下幾種(1)將2-萘胺經重氮化后還原制備2-萘肼的方法，這是一種經典且較為實用的方法，但是由于2-萘胺是一種強致癌物，使這一方法的推廣應用受到了限制；(2)文獻Hilger，H.，et al.，Chem.Ber.，1909，35，1841公開了一種以2-萘磺酸和肼鈉反應制備2-萘肼的方法，該方法產率很高，但對生產條件要求十分苛刻，難以實現工業化生產；(3)美國專利(U.S.P.4,013,758)公開了一種以N-鹵代-2-萘胺與氨氣或胺基鈉反應制備2-萘肼的方法，這種方法原料不易獲得，生產工藝較為復雜，生產成本較高，實際應用有一定困難。
亦有大量文獻報道了其他的2-萘肼的制備方法，但都比較繁瑣和缺乏實用性，因此產業部門迫切希望科技人員開發研究一種新的2-萘肼的制備方法，以滿足工業生產的實際需要。
本發明的目的在于克服現有技術的上述缺陷，提供一種由2-萘酚與水合肼經一步反應制備2-萘肼的方法，該反應原料來源豐富，操作條件簡單方便，是一種經濟的制備2-萘肼的方法，適合實驗室少量制備，亦適合工業化生產。
本發明的構思是這樣的本發明所說的制備2-萘肼的方法，是以Bucherer反應的機理為依據的，Bucherer反應是以2-萘酚和氨為原料，以亞硫酸氫鈉為催化劑，其產物為2-萘胺。本發明設想以水合肼取代氨，在一定的條件下使2-萘酚與水合肼反應，直接獲得2-萘肼，以避免使用具有致癌性的2-萘胺，其反應式為
依據上述構思，發明人對反應的各個有關參數進行了大量試驗，具體的技術方案如下所述將反應所需的原料——2-萘酚和85％的水合肼水溶液按一定配比置于反應釜中，加熱攪拌反應8-30小時，反應時間增加，對反應產率的提高有利，但是，反應時間超過24小時，產率的提高不再十分顯著，一般反應時間控制在20小時左右；水合肼水溶液(85％)的用量為2-萘酚的1-10倍(wt％)，水合肼在反應中既為原料，又是反應溶劑，水合肼用量過多，將增加后處理難度，且不經濟，水合肼用量太少，反應液粘稠，不易攪動，造成料液不均勻，不利于反應的進行，因此，一般控制在2倍左右，多余的水合肼溶液可以重蒸回收，再次使用；在反應中可以加入催化劑—亞硫酸氫鈉，也可以不加催化劑，亞硫酸氫鈉的用量一般為2-萘酚用量的1倍左右；反應結束后，將反應液倒入水中，即有2-萘肼析出，過濾，洗滌，干燥后即可獲得成品——2-萘肼，產率可達68％。所得產物可以采用重結晶的方法提純，純度可達98％以上。
下面將結合實施例進一步闡明本發明的內容。
實施例1在帶有攪拌和回流冷凝管的100毫升三口燒瓶中加入11克2-萘酚(工業品)，50克水合肼(85％)及8克亞硫酸氫鈉，加熱回流反應20小時，然后冷卻，過濾，用去離子水沖洗至PH值基本不變為止，將濾餅干燥后可得白色固體2-萘肼5.2克，產率為43.1％，用乙醇/水＝1/1的溶液重結晶，可得晶體狀2-萘肼3.9克。
實施例2在帶有攪拌和回流冷凝管的100毫升三口燒瓶中加入20克2-萘酚(工業品)，20克水合肼(85％)，加熱回流反應8小時，然后冷卻至95℃，攪拌下加入50毫升去離子水，即有2-萘肼析出，過濾，干燥，可得固體2-萘肼11.5克，產率為52.4％。
實施例3在帶有攪拌和回流冷凝管的100毫升三口燒瓶中加入30克2-萘酚(分析純)，50克水合肼(85％)，加熱回流反應20小時，將反應液趁熱倒入80毫升冰水中，即有大量2-萘肼析出，過濾，干燥，可得白色固體2-萘肼22.5克，產率為68.3％，用乙醇/水＝1/1的溶液重結晶，可得晶體狀2-萘肼15.6克。
實施例4在帶有攪拌和回流冷凝管的1000毫升三口燒瓶中加入300克2-萘酚(工業品)，600克水合肼(85％)，加熱回流反應30小時，將反應液趁熱倒入600毫升冰水中，即有大量2-萘肼析出，過濾，干燥，可得白色固體2-萘肼22.5克，產率為55.4％。
實施例5
在帶有錨式攪拌和回流冷凝器的1立方米的反應器中加入200公斤2-萘酚，250公斤水合肼(85％)，加熱回流反應18小時，反應結束后，將反應液冷卻至80℃，在攪拌下慢慢加入400公斤冰水，繼續攪拌20分鐘，過濾，水洗，干燥，可得白色固體2-萘肼121公斤，產率為55.1％。
實施例6在帶有攪拌和回流冷凝管的100毫升三口燒瓶中加入20克2-萘酚(工業品)，200克水合肼(85％)，加熱回流反應8小時，然后冷卻至95℃，攪拌下加入200毫升去離子水，即有2-萘肼析出，過濾，干燥，可得固體2-萘肼10.5克，產率為48.2％。
權利要求
1.一種一步法制備2-萘肼的方法，其特征在于是以2-萘酚和水合肼為原料而合成的，其反應式為
反應的工藝條件為水合肼(85％)的用量為2-萘酚的1-10倍(質量)，加熱回流反應時間8-30小時，反應產物經分離后即可得固體狀目標產物——2-萘肼。
2.據權利要求1.所述的方法，其特征在于反應時加入催化劑—亞硫酸氫鈉，加入量為2-萘酚的0.8-1倍(質量)。
3.據權利要求1、2所述的方法，其特征在于水合肼(85％)的用量為2-萘酚的2倍(質量)，反應時間為20小時。
4.據權利要求1所述的方法，其特征在于反應產物的分離是這樣進行的將反應所得到的溶液冷卻或倒入水中，經過濾、洗滌、干燥即可得到固體狀目標產物——2-萘肼。
全文摘要
本發明屬于有機合成領域,公開了一種一步法制備2－萘肼的方法,該方法采用2－萘酚和水合肼為原料,通過一步反應合成2－萘肼,本發明簡化了2－萘肼的制備方法,并避免了致癌的2－萘胺,反應條件溫和,操作簡單,具有較為廣闊的工業應用前景。
文檔編號C07C241/02GK1175571SQ97106620
公開日1998年3月11日 申請日期1997年9月23日 優先權日1997年9月23日
發明者蘇建華, 陳孔常, 田禾, 湯小群 申請人:華東理工大學