CZ298635B6

CZ298635B6 - Zpusob prípravy 4-aminodifenylaminu

Info

Publication number: CZ298635B6
Application number: CZ20011989A
Authority: CZ
Inventors: Beška@Emanuel; Toman@Peter; Fiedler@Karol; Hronec@Milan; Pintér@Jozef
Original assignee: Duslo, A.S.
Priority date: 1998-12-11
Filing date: 1999-04-29
Publication date: 2007-12-05
Also published as: SK283209B6; UA56354C2; ATE257146T1; IL143518A; WO2000035853A1; EP1137624B1; MXPA01005881A; EP1137624A1; KR100478688B1; MY125604A; JP2002532455A; PL194052B1; DE69913989D1; US20020045779A1; ID29355A; BR9916054A; CN1330627A; CZ20011989A3; PL348867A1; DE69913989T2

Abstract

Zpusob prípravy 4-aminodifenylaminu reakcí anilinu s nitrobenzenem v kapalném prostredí pri teplote50 až 130 .degree.C, za normálního nebo sníženéhotlaku, v inertní atmosfére nebo v prítomnosti vzdušného kyslíku, s následnou hydrogenací meziproduktu 4-nitrodifenylaminu a/nebo 4-nitrosodifenylaminu izolací 4-aminodifenylaminu a recyklací nezkonvertovaných surovin. Reakce anilinu s nitrobenzenem se selektivitou nejméne 50 % na 4-nitrodifenylaminse uskutecnuje v reakcním systému tvoreném roztokem solí zwitteriontu s hydroxidy obecného vzorce HO.sup.-.n./(R.sup.1.n.R.sup.2.n.R.sup.3.n.)N.sup.+.n.-CHR.sup.4.n.-(CH.sub.2.n.).sub.x.n.-Y.sup.-.n./Z.sup.+.n., kde R.sup.1.n. a R.sup.2.n. znací metyl až dodecyl, R.sup.3.n. znací metyl, etyl, fenyl, benzyl, R.sup.4.n. znací vodík nebo metyl, x znací celé císlo 0 až 5, Y.sup.-.n. znací CO.sub.2.n..sup.-.n., SO.sub.3.n..sup.-.n. a Z.sup.+.n. znacíkation alkalického kovu Na, K, Cs nebo tetrasubstituovaný kvartérní amoniový kation jako tetrametylamonium nebo jejich vzájemné kombinace, kde množství zwitteriontové soli, jakož i množství hydroxidu jsou minimálne ekvimolárními množstvími k množství nitrobenzenu vnesenému do reakcní smesi.

Description

Způsob přípravy 4-aminodifenylaminu

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu přípravy 4-aminodifenylaminu (4-ADFA) přes intermediální přípravu 4-nitrodifenylaminu a/nebo 4-nitrosodifenylaminu a/nebo jejich solí, při kterém reaguje anilin s nitrobenzenem v kapalném prostředí za vzniku prekurzorů 4-ADFA, t.j. 4-nitrosodifenylaminu (4-NODFA), 4-nitrodifenylaminu (4-NO₂DFA) a/nebo jejich solí, které po hydrogenaci posky10 tují 4-ADFA.

Dosavadní stav techniky

4-Aminodifenylamin (4-ADFA) má široké použití jako meziprodukt na výrobu alkylováných derivátů s vynikajícími vlastnostmi jako antiozonanty, antioxidanty a stabilizátory.

Současné způsoby průmyslové výroby 4-ADFA vycházejí z hydrogenace meziproduktů 4NODFA nebo 4-NO₂DFA. Avšak právě výroba těchto meziproduktů, která spočívá v několika technologicky náročných stupních, je doprovázena i množstvím vedlejších produktů, organických a anorganických odpadů, které je třeba likvidovat, což je jedním z největších problémů tohoto způsobu výroby.

Alternativní postupy přípravy meziproduktů 4-ADFA, ekologicky i ekonomicky výrazně výhod25 nější, spočívají v přímé reakci anilinu s nitrobenzenem. Reakce je iniciována bázemi, které reakcí s anilinem vytváří anilidový anion, který následně nukleofilní substitucí nahradí vodík v nitrobenzenu [A. Wohl a spol.: Ber. 34, 2442-2450 (1901) a A. Wohl: Ber. 36, 4135-4138 (1903)], přičemž při použití tuhého hydroxidu draselného jako báze se získal hlavně fenazin a fenazinoxid a při použití hydroxidu sodného se též získal 4-NODFA.

V padesátých letech více autorů studovalo a popsalo mechanismus Wohl - Aueho nukleofilní reakce anilinu a jeho derivátů s aromatickými nitrosloučeninami působením bází (NaOH, KOH, případně NaNH₂) v prostředí benzenu, toluenu a xylenu za vzniku derivátů fenazinu. Kromě nich izolovali a současně popsali i různé další produkty reakce jako 4-nitrosodifenylamin, 435 nitrosubstituované difenylaminy, azobenzeny, azoxybenzeny [Ε. I. Abramov a spol.: Žur. Obščej Chim. 22, 502-509 (1953); S. B. Serebrjanyj: Uspechi chimii 24, 313-345 (1955), S. B. Serebrjanyj: Ukrain. Chim. Žur. 21, 350-360 (1955), V. P. Čemeckyj a spol: Žur. Obščej Chim. 25, 2161-2170(1955)].

Známý je [N. R. Ayanger a spol. v Tetrahedron Letters 31, 3217-3220 (1990)] vznik 4-NODFA a 4-NO₂DFA reakcí nitrobenzenu s acetanilidem v přítomnosti dipolámího aprotického rozpouštědla dimetylsulfoxidu (DMSO) působením hydroxidu sodného a uhličitanu draselného, jakož i [A. A. Frimer a spol.: J. Org. Chem. 48, 1700-1705 (1983)] vznik 4-NO₂DFA až v 24% výtěžku reakcí anilinu s nitrobenzenem za účinku bází, což byly kaliumbutoxid nebo kalium45 peroxid v prostředí benzenu a v přítomnosti crown éteru.

Podobně [D. J. Stuehr a spol.: J. Org. Chem. 50, 694-696 (1985)] reakcí anilinu a TV-metylanilinu v DMSO s kaliumperoxidem spolu s 18-crown-6-éterem, jakož i s Zerc-kaliumbutoxidem se získala jako reakční produkt směs 4-NODFA, 4-Na₂DFA, 4-ADFA, azobenzenu, 450 fenilazodifenylaminu a fenylformamidu (bez udání výtěžků).

Známá je [US 4 760 186 a GB 1 440 767] příprava 4-ADFA oxidací anilinu ferrikyanidem v silně bazickém prostředí, přičemž dochází ke spojení hlava-pata dvou molekul anilinu, ale jen v nízkém výtěžku.

- 1 CZ 298635 B6

Přípravu 4-ADFA nukleofilní substitucí fenylhydroxylaminu s anilinem v přítomnosti kyselého katalyzátoru popisuje US 5 574 187. Produkt se získal jen v průměrných výtěžcích (max. 51,2%).

Podstatou dalšího US 5 420 354 je reakce nitrobenzenu s anilinem v přítomnosti vodíku, hydrogenačního katalyzátoru, kyselého kokatalyzátoru a inhibitoru hydrogenace, poskytující přímo 4ADFA, ale v relativně nízkých výtěžcích (max. 12 %) a při nízké selektivitě reakce, podobně jako i v jiných, již uvedených postupech.

ίο V EP 566 783 AKZO N. V. popisuje způsob výroby 4-nitrodifenylaminu reakcí nitrobenzenu s anilinem v prostředí polárního aprotického rozpouštědla, především dimetylsulfoxidu a terč. butanolu v silně bazickém reakčním systému, kde se jako báze použily hydroxidy alkalických kovů a kovů alkalických zemin alkoxidy, amidy a hydridy alkalických kovů, příp. v přítomnosti katalyzátoru fázového přenosu jako je tetrabutylamoniumhydrosulfát. Bylo dosaženo poměrně vysokých výtěžků, ale selektivita reakce není dostatečná, proto je potřebné produkt (NO₂DFA) izolovat od vedlejších produktů krystalizaci. Navíc v procesu izolace produktu odpadají soli, čímž vznikají další náklady na jejich zpracování. Problematická je i bezztrátová recyklace bází a směsí rozpouštědel zpět do procesu.

Další bezhalogenový způsob přípravy 4-ADFA spočívá v reakci anilinu se 4-fenylazodifenylaminem v přítomnosti silných bází, jako je terc-kaliumbutoxid s crown étery nebo s kvartémími amoniovými hydroxidy [US 5 382 691, US 5 633 407, US 5 618 979 a US 5 451 702], Následná přeměna 4-FADFA na 4-ADFA se dá uskutečnit buď katalytickou hydrogenací podle US 5 451 702, nebo nukleofilní substituční reakcí 4-FADFA s aminem v přítomnosti silných bází [US 5 382 691, US 5 633 407 a US 5 618 979]. Též [viz US 5 618 979 a US 5 633 407 a publikace Μ. K. Stem a spol.: J. Org. Chem. 59, 5627-5632 (1994)] se 4-ADFA dá připravit v jednom stupni přímo reakcí azobenzenu případně azoxybenzenu s anilinem v přítomnosti silně bazických katalyzátorů. Ale při všech uvedených postupech je vstupní surovinou azobenzen, který je jednak technicky méně dostupnou surovinou a jednak je ho potřebné předem připravit.

Navíc vzniká mnoho odpadů, které je potřeba buď dále zpracovat, nebo likvidovat.

V celé řadě patentů fy Monsanto [US 5 117 063, US 5 453 541, US 5 608 111, US 5 623 088] je popsán způsob výroby meziproduktů 4-ADFA přímou reakcí anilinu s nitrobenzenem v aprotickém rozpouštědle s kontrolovaným množstvím protického rozpouštědla působením bází, kterými jsou hydroxidy, alkoxidy, hydroxy a kvartémí amoniové hydroxidy s alkyl-, aryl- a aralkylsubstituenty, jakož i alkylsubstituované diamoniové hydroxidy. Reakční produkty ale byly získány ve vysokých výtěžcích a vysoké selektivitě jen při použití kvartémích amoniových hydroxidů. Známý je [Μ. K. Stem a spol. v J. Am. Chem. Soc. 114, 9237-9238 (1992) a New J. Chem. 20, 259-268 (1996)] i mechanismus této reakce.

Porovnáním jednotlivých bází, popsaných v uvedených patentech a publikacích, použitých do reakce anilinu s nitrobenzenem je zřejmé, že alkalické hydroxidy dávají nízké výtěžky meziproduktů 4-ADFA. Výtěžky se výrazně zvýší použitím alkalických hydroxidů spolu s crown étery. Ale vzhledem k jejich technicky náročné přípravě je jejich průmyslové využití málo pravděpo45 dobné. Stejně tak i reakce v přítomnosti kalium- nízké výtěžky meziproduktů 4-ADFA. Výtěžky se výrazně zvýší použitím alkalických hydroxidů spolu s crown étery. Ale vzhledem kjejich technicky náročné přípravě je jejich průmyslové využití málo pravděpodobné. Stejně tak i reakce v přítomnosti kalium-butoxidu a v přítomnosti DMSO je málo selektivní. Oproti tomu když se do reakce jako báze použijí kvartémí amoniové hydroxidy, dosahuje se vysoké selektivity reakce i vysokých výtěžků. Ale jejich nevýhodou je nižší stabilita, v koncentrovaném stavu se rozkládají, proto je nutné je uchovávat jen ve zředěných vodních roztocích. Nevýhodou je též jejich nízká termická stabilita, lehce dochází kjejich rozkladu při vyšších teplotách [A. Cope a spol.: Org. reactions, svazek. XI, 317 (1960); Hellman H.: Angew. Chem. 65, 473-485 (1953), F. Moller: Metoden der Organischen Chemie, Houben-Weyl XI/1, str. 961-967, 262 (1957) a XI/2, str. 623, 631-640 (1958)].

-2CZ 298635 B6

Účinkem kvartémích amoniových hydroxidů na primární aminy nastává lehce i jejich alkylace. Například tetrametylamoniumhydroxid (TMAH) reaguje s anilinem za vzniku N-metylanilinu v množství, které závisí na zvolených podmínkách reakce (US 5 687 691). Vytvořený N-metyl5 anilin se dá od anilinu jen těžko oddělit, což je však třeba uskutečnit před recyklací anilinu zpět do dalšího reakčního cyklu, aby nevznikaly nežádoucí metylované deriváty 4-ADFA jako příměsi.

Nevýhodou samotných kvartémích amoniových hydroxidů je též jejich vysoká cena. Z tohoto důvodu je potřebná v každém cyklu izolace a recyklace kvartémích amoniových bází pro další výrobní cyklus, což se neobejde bez snížení jejich aktivity.

Cílem předloženého vynálezu je poskytnout řešení, které využije přednosti známých způsobů a odstraní jejich nedostatky.

Podstata vynálezu

Podstatou tohoto vynálezu je způsob přípravy 4-aminodifenylaminu přes intermediámí přípravu

4-nitrodifenylaminu a/nebo 4-nitrosodifenylaminu a/nebo jejich solí, reakcí anilinu s nitrobenzenem v kapalném prostředí při teplotě 50 až 130 °C za atmosférického nebo sníženého tlaku v inertní atmosféře nebo v přítomnosti vzdušného kyslíku, s následnou hydrogenací meziproduktu 4-nitrodifenylaminu a/nebo 4-nitrosodifenylaminu a vedlejších produktů a izolací 4-nitrodifenylaminu a vedlejších produktů a recyklací nezkonvertovaných surovin. Podstata vynálezu spočívá v tom, že reakce anilinu s nitrobenzenem se selektivitou nejméně 50 % na 4-nitrodifenylamin a 4-nitrosodifenylamin se uskutečňuje v reakčním systému tvořeném roztokem solí zwitteriontů s hydroxidy obecného vzorce

HO/(R'R²R³)N⁺-CHR⁴-(CH₂)_x-Y7Z⁺ kde R¹ a R² značí metyl až dodecyl,

R³ značí metyl, etyl, fenyl, benzyl,

R⁴ značí vodík nebo metyl, x značí celé číslo 0 až 5

Y~ značí CO₂7 SO₃“ a

Z⁺ značí kation alkalického kovu Na, K, Cs nebo tetrasubstituovaný kvartémí amoniový kation jako tetrametylamonium nebo jejich vzájemné kombinace, kde množství zwitteriontové soli, jakož i množství hydroxidu jsou minimálně ekvimolámími množstvími k množství nitrobenzenu vnesenému do reakčního systému, přičemž vznikne 4-nitrosofenylamin a/nebo 445 nitrodifenylamin a/nebo jejich soli, které po hydrogenací poskytnou 4-ADFA a po reakci se nejméně polovina reakčního systému recykluje.

Zjistilo se, že reakce se s výhodou uskutečňuje v přítomnosti roztoků solí zwitteriontů s hydroxidy obecného vzorce, kde R¹, R² a R³ je metyl a R⁴ je vodík, x je 0, Y“ je CO₂“ a Z⁺je kation draslíku a/nebo tetrasubstituovaný kvartémí amoniový kation, ještě výhodnější když Z⁺ představuje kation draslíku a/nebo tetraalkylamoniový kation s počtem uhlíků v alkylu 1 až 4.

Reakční prostředí se dá vytvořit zvlášť a/nebo se vytvoří in šitu v reakčním systému z výchozích surovin. Kapalné prostředí reakce anilinu s nitrobenzenem je tvořené smícháním s vodou a/nebo

-3CZ 298635 B6 nejméně jednou organickou sloučeninou, vybranou z anilinu, pyridinu, toluenu, xylenu, cyklohexanu a alifatických alkoholů s počtem uhlíků v molekule 1 až 4.

Výhoda předloženého způsobu reakce anilínu s nitrobenzenem spočívá především ve využití reakčního systému podle vynálezu. Ten je technicky dostupnější a stabilnější než samotné kvartémí amoniové hydroxidy a kvartémí alkyldiamoniové hydroxidy, přičemž reakce anilinu s nitrobenzenem zůstává dostatečně selektivní na přípravu meziproduktů 4-ADFA a výsledný produkt se získá ve vysokých výtěžcích.

ίο V neposlední řadě je předností způsobu podle vynálezu i technicky dostupná široká paleta bipolámích až polypolámích organických sloučenin, obsahujících v molekulách nejméně jeden dusíkový kation, jakož i jejich stabilita, nejen termická, ale i za hydrogenačních podmínek, a regenerovatelnost reakčního systému.

Z literatury [M. Rabinovicz a spol.: Agnew. Chem. 98, 958-968 (1968)] je známé, že mnohé organické reakce vyvolané hydroxidy se uskutečňují za podmínek PTC/OFT systému, to znamená v přítomnosti katalyzátorů fázového přenosu. Běžně používanými PTC jsou kvartémí amoniové ionty. Rovněž je známo, že zwitteriontové soli našly použití v některých reakcích jako katalyzátory fázového přenosu, ale v tomto případě je předpokládaný mechanismus odlišný, když z bipo20 lámí vnitřní soli zwitteriontu a hydroxidu vzniká bis-iontový pár [Starks, C. a spol.: Phase Transfer Catalysts Principles and Technique, N. Y. Acad. Press (1978), str. 67, 127, 365; Ju. Š. Goldberg a spol.: Dokl. Akad. Nauk SSSR 294, 1387-1391 (1987); Ju. Š. Goldberg a spol.: Žur. Org. Chim.: 23, 1561-1563 (1987); Ju. Š. Goldberg a spol.: Tetrahedron 46, 1911-1922 (1990)].

Jako pravé zwitterionty se označují sloučeniny, které obsahují v molekule vedle karboxylové skupiny peralkylovanou aminoskupinu a tyto skupiny tvoří navzájem vnitřní soli. Tyto sloučeniny neobsahují pohyblivý vodík a obsahují kvartémí amoniovou skupinu.

Ve známých postupech uvedených v literatuře se zwitteriontové soli používají jako katalyzátory fázového přenosu v katalytickém množství a to v množství 1 až 5 % mol. Teď se zjistilo, že při způsobu přípravy meziproduktů 4-ADFA podle vynálezu je možné dosáhnout úplné konverze nitrobenzenu s anilinem tehdy, když se reakce uskuteční minimálně s ekvimolámím množstvím zwitteriontové soli a hydroxidu k množství nitrobenzenu vnesenému do reakce, což poukazuje na to, že průběh reakce je odlišný.

Zwitteriontové soli, známé též jako betainy, příp. sulfobetainy jsou komerčně dostupné ve formě intramolekulových solí nebo hydratovaných forem, nebo je možné je připravit podle známých postupů z literatury [Methoden der organischen Chemie (Houben-Weyl), IX/2, str. 627-630 (1958)]; Goldberg Ju. Š. a spol.: Tetrahedron 46, 1911-1922 (1990); Goldberg Ju. Š. a spol.:

Dokl. Akad. Nauk SSSR 297, 1387-1391 (1987); Willstátter R.: Ber. 35, 584-620 (1907), US 4 627 077 a belg. pat. BE 903 785],

Při přípravě reakčního systému na kondenzaci anilinu s nitrobenzenem je možné postupovat tak, že se připraví roztok hydroxidu v protickém rozpouštědle (ve vodě, v metanolu nebo 2-propa45 nolu) a přidá se k němu krystalická zwitteriontová sůl, případně ve formě hydrátu, a k němu se přidá příslušné rozpouštědlo, například anilin. Dá se postupovat i tak, že k roztoku hydroxidu v protickém rozpouštědle se přidá anilin a k této směsi se přidá zwitteriontová sůl. Při přípravě reakčního systému složeného ze směsi hydroxidů se může postupovat též tak, že se ke zředěnému vodnímu roztoku kvartémího amoniového hydroxidu přidá krystalická zwitteriontová sůl a po rozpuštění se přidá tuhý alkalický hydroxid a nakonec anilin. Je možné též připravit roztok metoxidu rozpuštěním alkalického kovu, jeho oxidu nebo hydroxidu v metanolu a k němu přidat roztok zwitteriontové soli v anilinu.

-4CZ 298635 B6

Vzájemné poměry reakčních komponent je možné měnit v širokém rozsahu tak, že limitující složkou je buď sůl zwitteriontu, nitrobenzen, nebo anilin. Jejich vzájemné poměry se dají volit tak, že reakce bude probíhat v optimálních podmínkách.

Reakci je možné uskutečnit v širokém rozsahu teplot od 50 do 130 °C v závislosti na použitém reakčním systému.

Reakci je dále možné uskutečnit v inertní atmosféře nebo za aerobních podmínek, za atmosférického tlaku nebo za sníženého tlaku, přičemž výtěžek, konverze a selektivita reakce závisí na ío zvolených podmínkách.

V reakci se dají požít i další pomocná protická a aprotická rozpouštědla, jako je terc-butylalkohol, DMSO, dietylenglykoldimetyléter, etylenglykolmonometyléter, toluen, xylen, cyklohexan apod.

Hlavními produkty získanými reakcí, jsou 4-NODFA a 4-NO₂DFA, přítomné v reakční směsi jako volné nebo ve formě solí. Zároveň s nimi se v reakční směsi mohou kromě reakční vody vykytovat další látky, jako 4-fenylazodifenylamin, azobenzen, azoxybenzen, 2-nitrodifenylamin, fenazin, nebo fenazinoxid, v závislosti na molámích poměrech reakčních složek systému, jakož i na zvoleném typu zwitteriontů, jejich solí, protického rozpouštědla, příp. pomocného rozpouštědla a jejich koncentraci v reakční směsi, na teplotě době reakce i stupni konverze nitrobenzenu, což je odborníkům pracujícím v této oblasti dobře známo.

4-ADFA se ze směsi 4-NODFA, 4-NO₂DFA a 4-fenylazodifenylaminu nebo jejich solí získá tak, že reakční směs se po zředění rozpouštědlem podrobí katalytické hydrogenaci známými postupy.

Příklady provedení vynálezu

Následující příklady objasňují, ale nijak neomezují rozsah nároků

Příklad 1

Výsledky reakce anilinu s nitrobenzenem za anaerobních podmínek, kdy reakčním systémem je roztok betainu a hydroxidu draselného v metanolu, při různých teplotách v rozsahu 55 až 130 °C.

Na reakci byla použita aparatura složená ze lOOml 3hrdlové baňky s magnetickým míchadlem, teploměrem, kapací nálevkou a azeotropním nástavcem a připojená na vakuum vodní vývěvy.

Navážilo se 3,5 g (84,02 %) hydroxidu draselného (0,052 mol), který se rozpustil v 6 g metanolu. Ktomu se přidalo 6,1 g anilinu (0,052 mol) a po zahřátí na 50 °C se přidalo 37,0 g anilinu (0,49 mol). Vzduch v aparatuře se nahradil dusíkem a po vyhřátí na reakční teplotu se při tlaku

5,2 kPa nejdřív oddestiloval metanol a potom se za intenzivního míchání dávkoval nitrobenzen, celkem 6,4 g (0,052 mol) po dobu 1,5 h. Reakční směs se nechala reagovat ještě další 3 hodiny, potom se ochladila, zředila metanolem a analyzovala se metodou vysokoúčinné kapalinové chromatografie. Výtěžek reakčních komponentů se vypočítal vzhledem k množství nitrobenzenu vneseného do reakce. Další reakční podmínky a dosažené výsledky jsou v tab. 1

-5CZ 298635 B6

Tabulka 1

Teplota fC)	Výtěžek na vnesený nitrobenzen (%
	4-NODFA	4-NO₂DFA	Azobenzen	Fenazin
55	18,2	10,0	8,5	-
70	33,3	18,7	7,3	1,4
90	40,3	23,1	28,0	2,9
130	22,2	22,2	44,1	9,3

Příklad 2

Výsledky reakce anilinu s nitrobenzenem při použití sodného, draselného a česného hydroxidu 10 v reakčním systému obsahujícím betain - hydroxid.

Reakční systémy byly připraveny reakcí betainmonohydrátu s alkalickými hydroxidy. Podle postupu popsaného v příkladě 1 při teplotě 70 °C proběhly 3 identické reakce s různými kationty alkalických kovů, uvedenými v tab. 2.

Tabulka 2

Kation	Výtěžek reakce v % vneseného nitrobenzenu
	4-NODFA	4-NO₂DFA	Azobenzen	Fenazin
Na*	24,7	31,1	31,6	10,9
K*	36,0	16,3	13,8	-
Cs*	39,1	17,6	10,8	9,8

Příklad 3

Výsledky reakce anilinu s nitrobenzenem s reakčním systémem betain - hydroxid sodný v meta25 nolu za aerobních podmínek.

K roztoku katalyzátoru, složeného z 0,066 mol betainu a 0,066 mol hydroxidu sodného v 15 g metanolu, se přidalo 0,4 mol anilinu. Po vyhřátí reakční směsi na 70 °C se dávkoval do reakční směsi nitrobenzen po dobu 1,5 h. Za sníženého tlaku se z reakční směsi postupně odstraňoval metanol a reakční voda. Směs se po vydávkování nitrobenzenu míchala další 3,5 h. Po zředění metanolem se směs analyzovala a výtěžek reakčních produktů vyjádřený v % k nitrobenzenu vnesenému do reakční směsi dosáhl: 4-NODFA 26,3 %; 4-NO₂DFA 16,8 %; 4-FADFA 5,1 %; azobenzen 40,8 %.

Příklad 4

Modifikovaný postup, ve kterém se všechny reakční složky zavedly do reakce na začátku

V baňce se rozpustilo 2,66 g (83,0%) hydroxidu draselného v 5,0 ml vody, přidalo se 5,31 g betainhydrátu, 24,1 g anilinu a 4,83 g nitrobenzenu. Reakční směs se při 80 °C intenzivně míchala v atmosféře dusíku po dobu 5 h. Přitom se v aparatuře postupně snižoval tlak z 53 kPa až na 2,6 kPa. Nakonec se reakční směs rozpustila v metanolu a analyzovala se metodou vysokoúčinné

-6CZ 298635 B6 kapalinové chromatografie. Konverze nitrobenzenu byla 75,6 % a výtěžky v % jednotlivých produktů, vypočítané na vnesený nitrobenzen, byly následující:

4-NODFA 35,7 %; 4-NO₂DFA 17,8 %; 4-FADFA 0,12 %; azobenzen 10,9 %; fenazin 1,25 %

Příklad 5

Reakce anilinu s nitrobenzenem v přebytku (jako rozpouštědlem) v přítomnosti reakčního systéío mu betain - hydroxid draselný za anaerobních podmínek

Do roztoku 3,38 g (83 %) hydroxidu draselného v 3,0 g vody se přidalo 6,85 g betainhydrátu a 26,8 g nitrobenzenu. Při 80 °C a tlaku 20 kPa se po dobu 1,5 h do reakční směsi dávkovalo 4,9 g anilinu v atmosféře dusíku. Reakční směs se intenzivně míchala, po vydávkování nitro15 benzenu ještě 6 h. Po ochlazení se reakční směs rozpustila v metanolu. Výtěžky vypočítané na anilin vnesený do reakce dosáhly:

4-NODFA 1,5 %; 4-NO₂DFA 0,2 %; azobenzen 2,5 %

Příklad 6

Vliv molámího poměru betain - hydroxid draselný k nitrobenzenu na průběh reakce

Postupem uvedeným v příkladě 1 se uskutečnily reakce anilinu s nitrobenzenem v molovém poměru 7:1 s tím rozdílem, že se měnil molámí poměr reakčního systému k nitrobenzenu od 1,1 až 1,5:1. Reakční systém tvořil betainhydrát a hydroxid draselný v molámím poměru 1:1 v roztoku metanolu. Výsledky pokusů v tab. 3 ukázaly vliv rostoucího množství reakčního systému na výtěžky reakce a konverzi nitrobenzenu.

Tabulka 3

Molámí poměr katalyzátoru a nitrobenzenu	Konverze nitrobenzenu	Výtěžek počítaný na vnesený nitrobenzen (%)
		4-NODFA	4-NO₂DFA	4-FADFA	AB	Fenazin
1,1:1	89,1	58,6	14,6	0,2	17,0	1,3
1,2:1	91,6	63,0	14,1	0,2	14,6	1,1
1,3:1	93,6	66,1	12,9	0,2	13,9	1,6
1,5:1	95,6	71,5	12,8	0,3	13,2	2,5

Poznámka: Zkratka AB v tabulce značí azobenzen

Příklad 7

Reakce anilinu s nitrobenzenem za podmínek, kdy z reakčního prostředí je kontinuálně odstraňována voda (reakční i vnesená jako rozpouštědlo), a to destilací ve formě azeotropu voda-anilin, přičemž se postupně snižuje vakuum v systému

Do 500ml tříhrdlové baňky se zavedlo 114,0 g (0,131 mol) 20% roztoku ekvimolámího množství betainu a hydroxidu draselného ve vodě a po vyhřátí na 50 °C se za vakua voda oddestilovala, dokud v baňce nezůstala krystalická kaše.

-7 CZ 298635 B6

Přidalo se 72,3 g anilinu (0,776 mol) a při 80 °C za intenzivního míchání v atmosféře dusíku se dávkoval do reakční směsi nitrobenzen 13,5 g (0,1097 mol) po dobu 1,5 h. V průběhu přidávání anilinu se udržoval tlak v baňce na hodnotě 26 kPa, přičemž destiloval azeotrop voda-anilin.

Po dobu doreagování, kdy se reakční směs míchala ještě další 4,5 h, se tlak v aparatuře postupně snižoval z původních 26 kPa až na 4 kPa na konci reakce. Po ochlazení se reakční směs analyzovala. Dosáhlo se konverze nitrobenzenu 100 % s následujícími výtěžky (v %) jednotlivých reakčních komponent (počítáno na vnesený nitrobenzen):

ío 4-NODFA 82,1 %; 4-NO₂DFA 11,7 %; azobenzen 11,6 %; fenazin 1,4 %

Příklad 8

Reakce anilinu s nitrobenzenem v přítomnosti reakčního systému, kteiým byl vodný roztok Ν,Ν,Ν-trisubstituovaného amonioalkylkarboxylátu obecného vzorce (R‘R²R³)N⁺-CHR⁴-(CH2)_X-Y· (kde substituenty R¹, R², R³, R⁴ a parametr x jsou uvedeny v tabulce a Y“ je CO₂) a hydroxidu draselného ve vodním roztoku.

Do směsi připravené z 0,04 mol příslušného substituovaného betainmonohydrátu, 0,04 mol hydroxidu draselného (86,0 %) a 5 ml vody se přidalo 0,26 mol anilinu. Při 80 °C a tlaku 14 kPa se v ochranné atmosféře dusíku po dobu 1,5 h dávkoval do reakční směsi nitrobenzen, celkem 0,039 molů. Na doreagování se reakční směs míchala další 4 h. Stanovila se konverze reakce a výtěžek meziproduktů 4-ADFA (tzn. 4-NODFA, 4-NO₂DFA a 4-FADFA), počítaný na zreagovaný nitrobenzen (tab. 4).

Tabulka 4

Příklad 9

Reakce anilinu s nitrobenzenem v přítomnosti reakčního systému betain - hydroxid draselný v metanolu za anaerobních podmínek

K roztoku 5,8 g (85%) hydroxidu draselného a 11,9 g betainhydrátu (10% molámí přebytek na 9,8 g nitrobenzenu) se přidalo 48,2 g anilinu (7násobný molámí přebytek k nitrobenzenu) a reakční směs se vyhřála na 75 °C, vzduch se v aparatuře nahradil dusíkem a za intenzivního míchání při počátečním tlaku 26 kPa se dávkoval po dobu 2 h nitrobenzen. V reakci se pokračovalo ještě 3 hodiny, přičemž se tlak postupně snižoval až na 6 kPa. Reakce se ukončila ochlazeným a rozpuštěním reakční směsi v metanolu. Dosáhlo se konverze nitrobenzenu 96,7 % a následujících výtěžků (v %), vztažené na vložený nitrobenzen:

-8CZ 298635 B6 meziprodukty 4-ADFA 80,5 %; azobenzen 11,0 %; fenazin 4,2 %

Příklad 10

Reakce anilinu s nitrobenzenem v přítomnosti reakčního systému trimetylamonio-propansulfonátu a hydroxidu draselného ve vodním roztoku ίο K roztoku katalyzátoru složeného z 0,0858 mol trimetylamoniopropansulfonátu a 0,0858 mol hydroxidu draselného v 6,6 ml vody se při 80 °C přidalo 0,517 mol anilinu. Za sníženého tlaku (21 kPa) se oddestilovala část vody jako azeotrop, potom se do reakční směsi dávkovalo 0,078 mol nitrobenzenu za intenzivního míchání při 80 °C a tlaku 26 kPa v průběhu 1,5 h. Vznikla viskózní směs, která se míchala ještě 3 hodiny. Potom se zředila metanolem a analyzovala se.

Konverze nitrobenzenu dosáhla 71,1 %. Výtěžek reakčních produktů k nitrobenzenu vnesenému do reakce dosáhl (v %):

meziprodukty 4-ADFA 28,6 %; azobenzen 7,2 %; fenazin 0,5 %

Příklad 11

Vliv pomocných polárních rozpouštědel na reakci anilinu s nitrobenzenem v přítomnosti reakčního systému betain a hydroxid draselný

K připravenému vodníku roztoku betainu (0,0883 mol), hydroxidu draselného (0,0883 mol) a 0,0736 mol nitrobenzenu se přidalo 48,0 g (0,515 mol) anilinu a přebytečná voda se za sníženého tlaku oddestilovala. Potom se přidalo 15 ml pomocného rozpouštědla a za intenzivního míchání v inertní atmosféře se při 70 °C a za sníženého tlaku (7 kPa) přidával nitrobenzen po dobu

1,5 h. Po dalších dvou hodinách se reakce přerušila, celkový čas reakce byl 3,5 h. Výsledky jsou uvedeny v tab. 5.

Tabulka 5

Pomocné rozpouštědlo	Konverze nitrobenzenu (%)	Výtěžek meziproduktů 4-ADFA
—	41,1	36,5
DMSO	79,0	65,9
Polyetylenglykol 350	72,7	34,4
Dimetylformamid	11,3	2,8
Dietylenglykoldimetyléter	72,2	34,4

Příklad 12 40

Vliv činidla fázového přenosu crown éteru na konverzi a výtěžek reakce. Podmínky pokusu:

Molámí poměr anilinu : nitrobenzenu : betainu - KOH : 18 dibenzocrown-6-éteru = 7 : 1 : 1,1 : 0,1; reakce probíhala v inertní atmosféře při 80 °C a tlaku 7,3 kPa při celkové reakční době 6 h (tab. 6).

-9CZ 298635 B6

Tabulka 6

Molámí množství crown éteru	Konverze nitrobenzenu %	Výtěžek na vnesený nitrobenzen, %
		NODFA	NO₂DFA	Azobenzen	Fenazin

0	92,8	65,0	14,9	16,3	1,3
0,1	97,7	68,3	13,2	15,7	2,1

Příklad 13 ío Ověřoval se postup, při kterém se dávkoval roztok betainu a hydroxidu draselného do reakční směsi reaktantů za aerobních podmínek

Do směsi 9,6 g nitrobenzenu a 48,0 g anilinu se za intenzivního míchání při 80 °C a tlaku 8 kPa dávkoval po dobu 2 h roztok složený ze 6,0 g hydroxidu draselného (koncentrace KOH 84 %),

12,1 g betainhydrátu a 10,5 ml vody. V míchání se pokračovalo ještě 2 h a 45 min za destilace azeotropu. Po ochlazení se reakční směs rozpustila v metanolu a analyzovala se. Při konverzi nitrobenzenu 94,7 % se dosáhlo následujících výtěžků (v %), počítáno na nitrobenzen vložený do reakce:

meziprodukty 4-ADFA 76,6 %; azobenzen 16,9 %; fenazin 1,2 %

Obsah N-metylanilinu byl nižší než 0,05 % (počítáno na vložený betain).

Příklad 14

Reakce anilinu s nitrobenzenem v přítomnosti reakčního systému podle vynálezu, za normálního tlaku, bez oddestilování rozpouštědla z reakční směsi za anaerobních podmínek

Do reakční směsi složené z 24,0 g anilinu, 2,68 g 84% hydroxidu draselného, 5,5 g betainhydrátu a 3 g metanolu se při 75 °C za normálního tlaku v atmosféře dusíku dávkoval nitrobenzen (4,7 g) po dobu 2 h. Potom se reakční směs míchala ještě další dvě hodiny při 80 °C pod zpětným chladičem. Po ochlazení a po zředění metanolem se směs analyzovala. Konverze nitrobenzenu dosáhla 75,1 %.

Výtěžky (v %) počítané na vložený nitrobenzen:

Meziprodukty 4-ADFA 57,0 %; azobenzen 5,5 %; fenazin 1,8 %

Příklad 15

Vliv polarity pomocných rozpouštědel tvořících s vodou azeotropní směsi na průběh reakce nitrobenzenu s anilinem za anaerobních podmínek

Do reakční směsi složené z 0,09 mol KOH (koncentrace 84,0 %), 0,09 mol betainhydrátu, 4 ml vody, 0,51 mol anilinu a 15 ml pomocného rozpouštědla se při 80 °C po dobu 1,5 h dávkovalo 0,078 mol nitrobenzenu. Doreagování trvalo další 4,5 h, přičemž voda se z reakčního prostředí kontinuálně odstraňovala jako azeotrop s pomocným rozpouštědlem. V pokusu s 2-propanolem

-10CZ 298635 B6 se azeotrop oddestiloval přes krátkou kolonu za atmosférického tlaku. V pokusu s pyridinem azeotrop destiloval za sníženého tlaku 13,3 až 9,3 kPa. V pokusu s cyklohexanem se voda kontinuálně odstraňovala jako azeotrop pomocí azeotropního nástavce. Výsledky jsou uvedeny v následující tab. 7.

Tabulka 7

Pomocné rozpouštědlo	Konverze nitrobenzenu %	Výtěžek na vnesený nitrobenzen, %
		NODFA	NO2DFA	Azobenzen	Fenazin
2-propanol	95,5	65,8	7.1	17,2	1,3
Pyridin	100	62,2	21,9	14,0	1.9
Cyklohexan	88,1	53,0	24,0	11,4	1,0

Příklad 16

Reakce anilinu s nitrobenzenem působením reakčního systému složeného z vodného roztoku 15 betainu a hydroxidu draselného v různých vzájemných molámích poměrem a při různých poměrech k nitrobenzenu

Postup reakce je analogický jako v příkladě 8. Vzájemné molámí poměry betainu a KOH 1 mol nitrobenzenu a dosažené výsledky jsou uvedeny v tab. 8.

Tabulka 8

Molámí množství KOH	Molární množství betainu	Konverze nitrobenzenu, %	Výtěžek meziproduktů 4-ADFA, %
0,22	0,22	21,8	20,7
0,6	0,6	53,4	48,1
0,8	1,0	82,0	73,7
1,0	0,2	34,8	12,1
1,0***	-	9,1	2,3

***Porovnávací příklad, není podle vynálezu

Příklad 17

Vliv obsahu vody na reakci anilinu s nitrobenzenem

Reakční směs složená z anilinu, nitrobenzenu, hydroxidu draselného, betainu a vody ve vzájemných molámích poměrech uvedených v tab. 9 se nechala reagovat za intenzivního míchání při

80 °C za atmosférického tlaku pod dusíkem po dobu 6 h. Po ochlazení a zředění metanolem se získaný roztok analyzoval a výsledky se vyjádřily v konverzi nitrobenzenu a ve výtěžcích na vnesený nitrobenzen. Voda v reakční směsi je součtem reakční vody, rozpouštěcí vody a vody vnesené surovinami, a je vyjádřená v molech na 1 mol nitrobenzenu.

- 11 CZ 298635 B6

Tabulka 9

Molámí poměry vstupních surovin	Konverze NB, %	Výtěžky na vnesený nitrobenzen, %
NB	Betain KOH	Voda	Anilin		NODFA	no₂df A	AB	FEN
1	1,2	2,05	7	85,0	46,0	21,9	24,9	0,7
1	1,2	4,25	7	61,2	51,7	8,8	11,5	0,9
1	1,2	8,8	7	1,4	0,6	0,5	0,1	-

Význam symbolů v tabulce: NB - nitrobenzen; AB - azobenzen; FEN - fenazin

Příklad 18 ío Vliv různých molámích poměrů organických a anorganických hydroxidů k betainu na kondenzaci anilinu s nitrobenzenem a současně i vliv betainu a tetrametylamoniumhydroxidu (TMAH) na metylaci anilinu na TV-metylanilin (N-MAn) je zřejmý z výsledků v tab. 10.

K připravenému vodníku roztoku jednotlivých složek reakčního systému složeného z TMAH, betainu a hydroxidu draselného se přidal sedminásobný molámí přebytek anilinu. Po azeotropickém oddestilování vody se při 70 °C a tlaku 7,3 kPa přidávalo po dobu 1,5 h 0,95 mol nitrobenzenu do reakční směsi. Doreagování trvalo ještě 2 h. Výtěžek (tab. 10) složek v reakčním produktu je počítán na vložený nitrobenzen. N-metylanilin (N-MAn) se vyjádřil v molámích procentech na vložený TMAH.

Tabulka 10

Molámí množství látek,	Teplota reakce, °c	Výtěžky na vnesený nitrobenzen, %	N-MAn, %
	mol
TMAH	KOH	Betain		NODFA	NO₂DF A	AB	FEN
1		1	75	86,9	8,5	3,7	0,7	pod 0,05
1‘	-	-	75	87,9	6,9	6,0	1,0	1,0
0,3	0,7	1	75	76,9	17,2	6,5	1,1	pod 0,05
0,5	0,5	1	75	56,9	8,1	1,0	0,13	pod 0,05
-* **	1,15	1,15	75	64,6	14,3	12,2	1,33	pod 0,05

* Porovnávací příklad, není podle vynálezu ** Vyjádřeno v molámích procentech na vložený betain Hranice stanovitelnosti N-MAn použitou metodou je 0,05 %

Příklad 19

Reakční směs, získaná postupem uvedeným v příkladu 7, se zředila přídavkem 30 % hmotn. 35 metanolu, přidal se vlhký katalyzátor Raney Ni v množství 30 % hmotn. (počítáno na množství nitrobenzenu nasazeného do reakční směsi). Reakce probíhala při 60 °C a počátečním tlaku

-12CZ 298635 B6

MPa po dobu 7 minut. Odebraný vzorek reakční směsi se analyzoval na obsah 4-ADFA. Výtěžek 4-ADFA na zreagovaný nitrobenzen byl 88,5 %.

Příklad 20

Vsádkové řešení reakce s následným zpracováním kondenzační směsi a izolací produktu 4ADFA.

ío Na reakci anilinu s nitrobenzenem působením reakčního systému roztoku trimetylamonioacetátu s hydroxidem draselným bylo použito zařízení, skládající se z reaktoru o objemu 250 1, vybaveného rychlomíchadlem temperačním pláštěm vyhřívaným teplou vodou na regulaci teploty v reaktoru, přívodem dusíku pod hladinu reakční směsi, kondenzátorem na kondenzaci par z reaktoru a předlohou na zachytávání kondenzátu, která sloužila jako dělička fází a byla vybave15 na přepadem na recykláž anilinové fáze s obsahem nitrobenzenu zpět do reaktoru, přičemž separovaná vodní fáze kondenzátu se z děličky fází odebrala. Reaktor byl dále vybaven teploměrem a regulátorem tlaku.

Do pomocné nádoby o objemu 50 1 se zavedlo 19,1 1 destilované vody, 12,8 kg tuhého KOH s obsahem 86,5 % KOH a po jeho rozpuštění se přidalo 26,6 kg betain-hydrátu. Po rozpuštění všech složek byl reakční systém ve formě vodného roztoku připraven na použití do reakce.

Do reaktoru se zavedlo 111,8 kg (1,2 kmol) anilinu a přidalo se 58,5 kg výše uvedeného roztoku. Reaktor se uzavřel a jednorázově se propláchnul proudem dusíku, přičemž se reakční směs míchala. Po ukončení průplachu reaktoru dusíkem se v reaktoru nastavil absolutní tlak 20 kPa a obsah reaktoru se postupně ohříval na teplotu 80 °C. Po jejím dosažení se začalo do reaktoru dávkovat 2,1 kg nitrobenzenu (0,17 kmol) takovou rychlostí, aby se nitrobenzen vydávkoval za 1,5 h. Azeotrop anilin-voda, který destiloval z reaktoru, se zachytával v předloze, kde se separovala vodní a anilinová fáze. Anilinová fáze obsahovala určité množství nitrobenzenu, a proto se po dobu celého pokusu periodicky recyklovala do kondenzačního reaktoru. Po vydávkování nitrobenzenu se tlak v reaktoru postupně snížil na hodnotu 14 kPa a reakční směs při tomto tlaku a teplotě 80 °C reagovala 1,5 h. Potom se tlak postupně snížil na 8 kPa a při tomto tlaku reakční směs reagovala 1,5 h. Na závěr se tlak v reaktoru snížil na hodnotu 4 kPa a reakční směs se nechala doreagovat po dobu 1,5 h. Na závěr se ochladila na 40 °C, přidalo se cca 15 % metanolu a vypustila se z reaktoru a zvážila. Analýza reakční směsi ukázala, že nastala 100% konverze nitrobenzenu s následujícím výtěžkem (v %) jednotlivých reakčních komponent (počítáno na vložený nitrobenzen):

4-NODFA 77,0 %; 4-NO₂DFA 14,3 %; 4-fenylazodifenylamin 0,21 %;

azobenzen 9,6 %; fenazin 1,3 %;

Poznámka: Obsah N-metylanilinu byl méně než 0,05 % počítáno na vložený betain.

Reakční směs z kondenzace se zředila metanolem tak, aby její obsah vnaředěné kondenzační směsi byl 30 % hmot. a hydrogenovala se za podmínek uvedených v příkladě 19. Odebraný vzorek reakční směsi se analyzoval na obsah 4-ADFA. Výtěžek 4-ADFA v hydrogenátu na zreagovaný nitrobenzen byl 89,9 %.

Po ukončené hydrogenaci se katalyzátor Raney Ni odfiltroval a promyl metanolem a destilovanou vodou. Promývací roztoky se přidaly k hydrogenátu. Metanol se ze zředěného hydrogenátu vydestiloval za absolutního tlaku 35 kPa při teplotě 60 až 70 °C. Hydrogenát se po vydestilování metanolu rozdělil na vodní a organickou fázi, přičemž organická fáze se po oddělení opětovně extrahovala destilovanou vodou a fáze se následně oddělily. Na ulehčení separace fází se k orga-13 CZ 298635 B6 nické fázi přidalo malé množství toluenu. Zbytky organické fáze ve vodní fázi se odstranily extrakcí s toluenem, který se následně přidal k organické fázi.

Takto zpracovaná vodní fáze hydrogenátu představovala reakční systém, který byl použit v dal5 ším pokusu (příklad 21).

Z organické fáze hydrogenátu se za tlaku 2 až 3 kPa a při teplotě 70 až 180 °C oddestiloval anilin a malá část počátečních frakcí. Zbytek ve vařáku představoval surový 4-ADFA s obsahem 1,6 % hmot. fenazinu, který se potom rektifikoval na účinné vakuové koloně. Získal se destilovaný 4— ío ADFA s obsahem 99,3 % účinné látky, přičemž výtěžek destilovaného 4-ADFA na zreagovaný nitrobenzen byl 86,4 %.

Ta část nitrobenzenu, která v kondenzaci zreagovala na azobenzen, se zhydrogenovala na anilin, což se projevilo v příznivé bilanci recyklovaného anilinu v procesu přípravy 4-ADFA (konden15 zace, hydrogenace, rektifikace 4-ADFA), kde se regenerovalo více anilinu než odpovídá jeho spotřebě na vznik 4-ADFA.

Příklad 21

Použití recyklovaného reakčního systému do kondenzace

Při kondenzaci anilinu s nitrobenzenem se postupovalo jako v příkladu 20, kdy se do reaktoru k anilinu přidal recyklovaný reakční systém, t.j. příslušné množství zpracované vodné fáze z hydrogenace (příklad 20) tak, že molámí poměr katalyzátor : nitrobenzen byl 1,15.

Po uskutečnění kondenzace se z kondenzační reakční směsi odebral vzorek. Podle analýzy byla konverze nitrobenzenu 95,5 % s následujícím výtěžkem (v %) jednotlivých reakčních komponent (počítáno na vložený nitrobenzen).

4-NODFA 73,5 %; 4-NO₂DFA 13,5 %; 4-fenylazodifenylamin 0,17 %; azobenzen 12,6%; fenazin 1,2 %

Poznámka: Obsah N-metylanilinu byl méně než 0,05 %, počítáno na vložený betain.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

5 1. Způsob přípravy 4-aminodifenylaminu přes intermediámí přípravu 4-nitrodifenylaminu a/nebo 4-nitrosodifenylaminu a/nebo jejich solí, reakcí anilinu s nitrobenzenem v kapalném prostředí při teplotě 50 až 130 °C, za atmosférického nebo sníženého tlaku, v inertní atmosféře nebo v přítomnosti vzdušného kyslíku, s následnou hydrogenací meziproduktu 4-nitrodifenylaminu a/nebo 4-nitrosodifenylaminu a vedlejších produktů a izolací 4-aminodifenylaminu ío a vedlejších produktů a recyklací nezkonvertovaných surovin, vyznačující se tím, že reakce anilinu s nitrobenzenem na 4-nitrodifenylamin a 4-nitrosodifeny lamin se uskutečňuje v reakčním systému tvořeném roztokem solí zwitteriontů s hydroxidy obecného vzorce

HO/(R^]R²R³)N⁺-CHR⁴-(CH2)_x-Y7Z⁺ kde R¹ a R² značí metyl až dodecyl,

R³ značí metyl, etyl, fenyl, benzyl,

20 R⁴ značí vodík nebo metyl, x značí celé číslo 0 až 5

Y značí CO₂, SO₃“ a

Z⁺ značí kation alkalického kovu Na, K, Cs nebo tetrasubstituovaný kvartérní amoniový kation jako tetrametylamonium nebo jejich vzájemné kombinace, kde množství zwitteriontové soli, jakož i množství hydroxidu jsou minimálně ekvimolámími množstvími k množství nitrobenzenu vnesenému do reakčního systému, přičemž vznikne 4-nitrosofenylamin a/nebo 4-nitrodifenyl30 amin a/nebo jejich soli, které po hydrogenací poskytnou 4-ADFA a po reakci se nejméně polovina reakčního systému znovu použije na další reakci a/nebo se recykluje.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že reakce se uskutečňuje v přítomnosti roztoku solí zwitteriontů s hydroxidy obecného vzorce, kde R¹, R² a R³ je metyl, R⁴ je

35 vodík, x je 0, Y“ je CO₂ a Z⁺ je kation draslíku a/nebo tetrasubstituovaný kvartérní amoniový kation.
3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že Z⁺ představuje kation draslíku a/nebo tetraalkylamoniový kation s počtem uhlíků v alkylu 1 až 4.
4. Způsob podle kteréhokoliv z nároků laž3, vyznačující se tím, že reakční prostředí je vytvořeno zvlášť a/nebo se vytvoří in sítu v reakčním systému z výchozích surovin.
5. Způsob podle kteréhokoliv z nároků laž4, vyznačující se tím, že kapalné pro45 středí reakce anilinu s nitrobenzenem je tvořené smícháním s vodou a/nebo s nejméně jednou organickou sloučeninou, vybranou z anilinu, pyridinu, toluenu, xylenu, cyklohexanu a alifatických alkoholů s 1 až 4 atomy uhlíku v molekule.