Một trong những phương pháp cổ điển nhất và cũng là quan trọng nhất để điều chế amine là khử hóa các hợp chất nitro. Đặc biệt là để điều chế các amine thơm bậc nhất. Với việc chọn được tác nhân khử cũng như điều kiện khử hóa phù hợp ngoài các amine còn có thể điều chế ra các hợp chất chứa nitơ có độ oxy hóa khác nhau. Quá trình khử hóa tùy thuộc vào tác nhân khử và môi trường khử mà có thể nhận được sản phẩm là kết quả của việc khử hóa đơn giản hoặc sản phẩm là hai phân tử kết hợp lại với nhau. Các phản ứng kiểu này chủ yếu tìm thấy trong các phản ứng khử mà tác nhân khử hóa là kim loại trong môi trường acid hoặc trong môi trường base.
Phương pháp khử bằng kim loại trong môi trường acid hoặc base thường được sử dụng để khử hóa các hợp chất nitro hoặc nitroso thành amino.
Kim loại Fe và Sn chỉ sử dụng trong môi trường acid còn kim loại Zn sử dụng được cả trong acid lẫn base. Trong số các chất khử nêu trên thì Fe trong môi trường acid chlohydric có ý nghĩa thực tế hơn cả, nó trở thành quen thuộc với phản ứng mang tên Bechamp (1854) – một phương pháp quan trọng để điều chế các amine thơm.
Phương trình phản ứng khử hóa của Bechamp bằng sắt trong acid không xảy ra theo phương trình sau:
ArNO2 + 3Fe + 6H+ ArNH2 + 3Fe2+ + 2H2O
Bởi vì phản ứng Bechamp chỉ cần tới 2% khối lượng acid HCl trong phương trình cân bằng cũng đủ để phản ứng thực hiện do đó phương trình tổng quát của phản ứng Bechamp sẽ là:
4ArNO2 + 9Fe + 4H2O 100 4ArNH2 + 3Fe3O4
oC
Các giai đoạn diễn ra trong quá trình Bechamp đã được Haber đưa ra vào năm 1898 theo Hình 2.6 như sau:
R NO2 R NO R HN OH R NH2 R N N R O R N N R R N N R H H
Hình 2.6 Các giai đoạn của quá trình khử Bechamp
Phản ứng khử hóa Bechamp chỉ sử dụng để khử hóa những hợp chất nitro mà trong phân tử không chứa những nhóm dễ thủy phân hoặc dễ khử hóa khác (trừ nối kép giữa cacbon-cacbon vì trong quá trình khử hóa liên kết này vẫn giữ nguyên).
Đây là một phản ứng ba pha bởi vì hợp chất nitro, sắt và nước hòa tan xúc tác (acid) ở các pha khác nhau. Tốc độ phản ứng phụ thuộc vào độ oxy hóa của sắt bởi vậy kích thước của bột sắt, tốc độ khuấy trộn có ảnh hưởng rất lớn đến tốc độ phản ứng của cả quá trình. Đối với các chất khó hòa tan trong nước, việc sử dụng thêm dung môi trợ tan (ethanol, methanol, pyridine) có tác dụng làm tăng tốc độ phản ứng.