CN102875489B - 2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚的制备方法：以2,6-二叔丁基苯酚、苯甲醛和哌啶为原料，低级脂肪醇为溶剂，在50~100℃的反应温度下反应3~7 h； 2,6-二叔丁基苯酚、苯甲醛和哌啶的摩尔比为1：0.95~1.05：0.95~1.05；过滤反应所得产物，得滤饼和滤液；将滤液常压精馏，收集426~427℃的馏分，冷却至室温后与滤饼合并，得2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚。采用本发明的方法制备2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚，具有原料易得、绿色环保、反应条件温和、易分离得到纯品、易于工业化生产等特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种有机化合物的合成方法，特别是一种2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚的制备方法。
背景技术
2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚，其分子式为C26H37NO，其结构式如S-1所示。
其纯品为白色晶体，是制备其他阻聚剂、抗氧剂的有机中间体，如其可在高温下分解生成2,6-二叔丁基-4-苯亚甲基-2,5-环己二烯-1-酮（是一种抗氧剂，阻聚剂，US2008132726A1）。其本身也是一种大分子阻聚剂（Org. ProcessRes. Dev. 2012, 16, 65−69）和酸性缓蚀剂（Chemistry & Bioengineering 2007, Vol. 24 No. 10），具有广阔的应用前景。
目前关于该物质的合成方法却未见报道，其类似物的合成方法报道有以下两篇文献：
1.文献Zhurnal Organicheskoi Khimii, 25(12), 2594-7; 1989中报道以邻羟基苯甲醛，哌啶，2,6-二叔丁基苯酚为原料，异丙醇为溶剂制2,6-二叔丁基-4-[(2-羟苯基)-1-哌啶甲基]-苯酚，异丙醇中回流反应（170℃），反应时间为1小时；反应结束后溶剂容易与产品分离，但收率只有25%。反应方程式如下：
2.文献Journal of Heterocyclic Chemistry, 21(1), 81-3;1984中报道的以4-[ (2-甲氧基苯基)亚甲基]-2,6-二叔丁基-2,5-环己二烯-1-酮，哌啶为原料，在甲苯中回流反应，制备4-[ (2-甲氧基苯基)-1-哌啶甲基]-2,6-二叔丁基-2,5-环己二烯-1-酮，此方法收率最高可达92%。反应方程式如下：
。
发明内容
本发明所要解决的问题是提供一种2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚的制备方法，采用该方法制备2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚，具有原料易得、绿色环保、反应条件温和、易分离、易于工业化生产等特点。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚的制备方法：
以2,6-二叔丁基苯酚、苯甲醛和哌啶为原料，低级脂肪醇为溶剂，在50~100℃的反应温度下反应3~7 h； 2,6-二叔丁基苯酚、苯甲醛和哌啶的摩尔比为1：0.95~1.05：0.95~1.05；
过滤反应所得产物，得滤饼和滤液；
将滤液常压精馏，收集426~427℃（较佳为426.2℃）的馏分，冷却至室温后与滤饼合并，得2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚。
作为本发明的2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚的制备方法的改进：将2,6-二叔丁基苯酚和苯甲醛混合后加热至50~100℃，以滴加的形式加入哌啶，哌啶的滴加时间为0.5~4 h；从滴加开始至停止反应的反应时间总计为3~7 h。备注说明：滴加哌啶的过程和后续的反应过程均保温。
作为本发明的2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚的制备方法的进一步改进：低级脂肪醇为：乙醇、甲醇或异丙醇。
作为本发明的2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚的制备方法的进一步改进：每0.1mol的2,6-二叔丁基苯酚配用20~60 ml的低级脂肪醇。
作为本发明的2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚的制备方法的进一步改进：2,6-二叔丁基苯酚、苯甲醛和哌啶的摩尔比为1：1：1。
本发明的反应方程式如S-2所示：
本发明在反应过程中，会有大量白色固体析出，反应结束后，过滤，滤饼（即滤渣）即为产品，滤液留待后续处理。
滤液常压精馏，收集251.4℃的馏分（为原料2,6-二叔丁基苯酚）；收集426.2℃的馏分（为产品——2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚），冷却至室温（室温一般是指5~30℃）后，与滤饼合并，作为最终全部所得的产品来计算收率，该收率是相对原料2,6-二叔丁基苯酚而言。
本发明的制备方法具有如下优点：
（1）该方法利用2,6-二叔丁基苯酚，苯甲醛和哌啶为原料，反应原子经济性高，原料转化率高，产生废水少，对环境友好，绿色环保。
（2）该方法在低级醇中进行反应，反应一步完成，反应条件温和，反应容易控制，收率较高。
附图说明
图1是2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚的MS图；
图2是2,6-二叔丁基-4-苯亚甲基-2,5-环己二烯-1-酮的MS图。
具体实施方式
实施例 1、一种2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚的制备方法，依次进行以下步骤：
1）．向三口烧瓶中加入20.6 g（0.1 mol） 2,6-二叔丁基苯酚，10 ml（0.1 mol）苯甲醛及20ml乙醇，加热至80℃，并保持此反应温度。
2）．向三口瓶中缓慢滴入哌啶10 ml（0.10 mol），刚开始可以快速滴入约1ml，后面慢慢匀速滴加，保持约3 h滴完；滴加完毕后，在上述反应温度（即80℃）下反应1小时后停止反应（即反应时间共计为4小时），过滤，滤饼即为产品，滤液留待后续处理（色谱检测滤液中有大量原料--2,6-二叔丁基苯酚未反应）。
3）、将滤液常压精馏，收集251.4℃的馏分（为原料2,6-二叔丁基苯酚）2.13g。收集426.2℃的馏分，冷却至室温后与步骤2）所得的滤饼合并，得到26.5 g产品---2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚，收率为78%（相对2,6-二叔丁基苯酚而言，以下同）。
实施例 2、一种2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚的制备方法，依次进行以下步骤：
1）．向三口烧瓶中加入20.6 g（0.1 mol） 2,6-二叔丁基苯酚，10 ml（0.1 mol）苯甲醛及20ml乙醇，加热至50℃，并保持此反应温度。
2）．向三口瓶中缓慢滴入哌啶10 ml（0.10 mol），刚开始可以快速滴入约1ml，后面慢慢匀速滴加，保持约0.5 h滴完，滴加完毕后，在上述反应温度（即50℃）下反应3.5小时后停止反应（即反应时间共计为4小时），过滤，滤饼即为产品，滤液留待后续处理。
3）．将滤液常压精馏，收集251.4℃的馏分（为原料2,6-二叔丁基苯酚）2.48g。收集426.2℃的馏分，冷却至室温后与步骤2）所得的滤饼合并，得到22.0 g产品，收率为66%。
实施例 3、一种2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚的制备方法，依次进行以下步骤：
1）．向三口烧瓶中加入20.6 g（0.1 mol） 2,6-二叔丁基苯酚，10 ml（0.1 mol）苯甲醛及20ml乙醇，加热至100℃，并保持此反应温度。
2）．向三口瓶中缓慢滴入哌啶10 ml（0.10 mol），刚开始可以快速滴入约1ml，后面慢慢匀速滴加，保持约4 h滴完，滴加完毕后，在上述反应温度（即100℃）下反应3小时后停止反应（即反应时间共计为7小时），过滤，滤饼即为产品，滤液留待后续处理。
3）．将滤液常压精馏，收集251.4℃的馏分（为原料2,6-二叔丁基苯酚）2.30g。收集426.2℃的馏分，冷却至室温后与步骤2）所得的滤饼合并，得到23.9 g产品，收率为71%。
实施例 4、一种2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚的制备方法，依次进行以下步骤：
1）．向三口烧瓶中加入20.6 g（0.1 mol） 2,6-二叔丁基苯酚，10 ml（0.1 mol）苯甲醛及40ml乙醇，加热至80℃，并保持此反应温度。
2）．向三口瓶中缓慢滴入哌啶10 ml（0.10 mol），刚开始可以快速滴入约1ml，后面慢慢匀速滴加，保持约3 h滴完，滴加完毕后，在上述反应温度（即80℃）下反应1小时后停止反应（即反应时间共计为4小时），过滤，滤饼即为产品，滤液留待后续处理。
3）．将滤液常压精馏，收集251.4℃的馏分（为原料2,6-二叔丁基苯酚）2.62g。收集426.2℃的馏分，冷却至室温后与步骤2）所得的滤饼合并，得到31.1g产品，收率为94%。
实施例 5、一种2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚的制备方法，依次进行以下步骤：
1）．向三口烧瓶中加入20.6 g（0.1 mol） 2,6-二叔丁基苯酚，10 ml（0.1 mol）苯甲醛及40ml乙醇，加热至50℃，并保持此反应温度。
2）．向三口瓶中缓慢滴入哌啶10 ml（0.10 mol），刚开始可以快速滴入约1ml，后面慢慢匀速滴加，保持约0.5 h滴完，滴加完毕后，在上述反应温度（即50℃）下反应3.5小时后停止反应（即反应时间共计为4小时），过滤，滤饼即为产品，滤液留待后续处理。
3）．将滤液常压精馏，收集251.4℃的馏分（为原料2,6-二叔丁基苯酚）2.00g。收集426.2℃的馏分，冷却至室温后与步骤2）所得的滤饼合并，得到28.4 g产品，收率为83%。
实施例 6、一种2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚的制备方法，依次进行以下步骤：
1）．向三口烧瓶中加入20.6 g（0.1 mol） 2,6-二叔丁基苯酚，10 ml（0.1 mol）苯甲醛及40ml乙醇，加热至100℃，并保持此反应温度。
2）．向三口瓶中缓慢滴入哌啶10 ml（0.10 mol），刚开始可以快速滴入约1ml，后面慢慢匀速滴加，保持约4 h滴完，滴加完毕后，在上述反应温度（即100℃）下反应3小时后停止反应（即反应时间共计为7小时），过滤，滤饼即为产品，滤液留待后续处理。
3）．将滤液常压精馏，收集251.4℃的馏分（为原料2,6-二叔丁基苯酚）1.93g。收集426.2℃的馏分，冷却至室温后与步骤2）所得的滤饼合并，得到29.2 g产品，收率为85%。
实施例 7、一种2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚的制备方法，依次进行以下步骤：
1）．向三口烧瓶中加入20.6 g（0.1 mol） 2,6-二叔丁基苯酚，10 ml（0.1 mol）苯甲醛及60ml乙醇，加热至80℃，并保持此反应温度。
2）．向三口瓶中缓慢滴入哌啶10 ml（0.10 mol），刚开始可以快速滴入约1ml，后面慢慢匀速滴加，保持约3 h滴完，滴加完毕后，在上述反应温度（即80℃）下反应1小时后停止反应（即反应时间共计为4小时），过滤，滤饼即为产品，滤液留待后续处理。
3）．将滤液常压精馏，收集251.4℃的馏分（为原料2,6-二叔丁基苯酚）1.89g。收集426.2℃的馏分，冷却至室温后与步骤2）所得的滤饼合并，得到29.6g产品，收率为86%。
实施例 8、一种2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚的制备方法，依次进行以下步骤：
1）．向三口烧瓶中加入20.6 g（0.1 mol） 2,6-二叔丁基苯酚，10 ml（0.1 mol）苯甲醛及60ml乙醇，加热至50℃，并保持此反应温度。
2）．向三口瓶中缓慢滴入哌啶10 ml（0.10 mol），刚开始可以快速滴入约1ml，后面慢慢匀速滴加，保持约0.5 h滴完，滴加完毕后，在上述反应温度（即50℃）下反应3.5小时后停止反应（即反应时间共计为4小时），过滤，滤饼即为产品，滤液留待后续处理。
3）．将滤液常压精馏，收集251.4℃的馏分（为原料2,6-二叔丁基苯酚）2.09g。收集426.2℃的馏分，冷却至室温后与步骤2）所得的滤饼合并，得到26.9g产品，收率为79%。
实施例 9、一种2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚的制备方法，依次进行以下步骤：
1）．向三口烧瓶中加入20.6 g（0.1 mol） 2,6-二叔丁基苯酚，10 ml（0.1 mol）苯甲醛及60ml乙醇，加热至100℃，并保持此反应温度。
2）．向三口瓶中缓慢滴入哌啶10 ml（0.10 mol），刚开始可以快速滴入约1ml，后面慢慢匀速滴加，保持约4 h滴完，滴加完毕后，在上述反应温度（即100℃）下反应3小时后停止反应（即反应时间共计为7小时），反应过程中，反应7小时后停止反应，过滤，滤饼即为产品，滤液留待后续处理。
3）．将滤液常压精馏，收集251.4℃的馏分（为原料2,6-二叔丁基苯酚）2.04g。收集426.2℃的馏分，冷却至室温后与步骤2）所得的滤饼合并，得到28.0 g产品，收率为82%。
实施例 10、一种2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚的制备方法，依次进行以下步骤：
1）．向三口烧瓶中加入20.6 g（0.1 mol） 2,6-二叔丁基苯酚，10 ml（0.1 mol）苯甲醛及20ml甲醇，加热至50℃，并保持此反应温度。
2）．向三口瓶中缓慢滴入哌啶10 ml（0.10 mol），刚开始可以快速滴入约1ml，后面慢慢匀速滴加，保持约3h滴完，滴加完毕后，在上述反应温度（即50℃）下反应1小时后停止反应（即反应时间共计为4小时），过滤，滤饼即为产品，滤液留待后续处理。
3）．将滤液常压精馏，收集251.4℃的馏分（为原料2,6-二叔丁基苯酚）2.63g。收集426.2℃的馏分，冷却至室温后与步骤2）所得的滤饼合并，得到20.5 g产品，收率为62%。
实施例11~实施例27、改变实施例1中的溶剂的名称、用量、反应温度、反应时间、哌啶的滴加时间，从而获得相应的实施例11~实施例27，最终所得的产品——2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚的重量和相应的收率如表1所示。
备注说明：表1中的反应时间是指总计的反应时间。
表1
对比例1、
将实施例4中的“缓慢滴入哌啶、约3 h滴完，滴加完毕后，反应1小时”改成一次性加入哌啶，加入完毕后反应4小时；其余同实施例4。最终得产品21.3g，收率为64%。
应用实施例：
称取37.9g产品---2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚（MS图如图1所示），在30mm Hg柱压力，110℃条件下减压（即，压力为30mmHg 真空度）蒸馏2小时，釜液冷却所得黄色固体即为2,6-二叔丁基-4-苯亚甲基-2,5-环己二烯-1-酮（MS图如图2所示），共28.81g，此步收率为98%。
最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。
Claims (1)
1.2,6-二叔丁基-4-(苯基-1-哌啶基甲基)-苯酚的制备方法，其特征是依次进行以下步骤：
1).向三口烧瓶中加入0.1mol的2,6-二叔丁基苯酚，0.1mol的苯甲醛及40ml乙醇，加热至80℃，并保持此反应温度；
2).向三口瓶中缓慢滴入哌啶0.10mol，刚开始可以快速滴入约1ml，后面慢慢匀速滴加，保持约3h滴完，滴加完毕后，在上述80℃的反应温度下反应1小时后停止反应；即反应时间共计为4小时，过滤，滤饼即为产品，滤液留待后续处理；
3).将滤液常压精馏，收集251.4℃的馏分即原料2,6-二叔丁基苯酚2.62g；收集426.2℃的馏分，冷却至室温后与步骤2)所得的滤饼合并，得到31.1g产品。
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