Восстановление нитрогруппы

Одним из наиболее важных свойств нитрогруппы является ее способность восстанавливаться с образованием ароматических аминов.

Восстановление нитробензола в анилин было проведено впервые Н.Н. Зининым в 1842 году с помощью сульфида аммония.

Открытие этой реакции сыграло исключительную роль в развитии химической технологии, особенно в области синтеза красителей и медикаментов.

«Если бы Н.Н. Зинин не научил нас ничему более, кроме превращения нитробензола в анилин, и тогда бы имя его осталось записанным золотыми буквами в истории химии» (Гофман).

Восстановление нитросоединений сильно зависит от рН-среды и применяемого восстановителя. В результате образуются различные промежуточные соединения, которые нашли широкое применение в органическом синтезе.

При восстановлении нитробензола в кислой среде (рН < 6) железными опилками, оловом или цинком через невыделяемые промежуточные соединения (нитрозобензол и N-фенилгидроксиламин) получают анилин:

При восстановлении нитробензола в нейтральной среде (рН =7) получают фенилгидроксиламин.

При восстановлении цинком в щелочной среде (рН > 8) промежуточными продуктами являются азоксибензол, азобензол, гидразобензол. Эти соединения образуются в результате конденсации возникающих на промежуточной стадии нитрозобензола и N-фенилгидроксиламина. В кислой среде подобная реакция не происходит.

В присутствии кислот происходит изомерзация гидразобензола в бензидин.

Такой переход известен под названием бензидиновой перегруппировки (Зинин Н.Н., 1845 г.)