CN115433096B - 一种抗臭氧剂的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于有机合成技术领域，具体涉及一种抗臭氧剂的制备方法。本发明提供的制备方法：将4‑溴苯胺、二丙酮醇、有机溶剂和氢化试剂混合进行还原胺化反应，得到第一中间产物；氢化试剂不包含氢气；将第一中间产物、非极性溶剂、有机碱试剂和叔丁基二甲硅基三氟甲磺酸酯混合进行羟基保护反应，得到第二中间产物；在保护气体氛围中，将第二中间产物、有机钯类催化剂、膦配体、碳酸铯、苯胺和非极性溶剂混合进行偶联反应，得到第三中间产物；将第三中间产物、四丁基氟化铵和非极性溶剂混合进行羟基脱保护反应，得到式I所示结构的抗臭氧剂。本发明提供的制备方法剂得率高，可操作性强，安全系数高，可实现工业化生产式I所示结构的抗臭氧剂。

Description

一种抗臭氧剂的制备方法
技术领域
本发明属于有机合成技术领域，具体涉及一种抗臭氧剂的制备方法。
背景技术
橡胶制品在使用过程中，大气中的臭氧会导致橡胶制品发生龟裂而变质。抗臭氧剂作为一类防老剂，能够通过化学作用(或通过物理和化学过程的结合)迅速与臭氧反应，在橡胶制品的表面形成一层氧化保护膜，以阻止臭氧继续向内层渗透，延缓或阻止橡胶制品与臭氧作用，从而起到起到延缓橡胶制品老化作用。
目前，抗臭氧效果较好的抗臭氧剂品种是对苯二胺衍生物。其中，防老剂6PPD国内使用量最大的防老剂产品，化学名称为N-(1,3-二甲基丁基)-N'-苯基对苯二胺，对臭氧和曲挠疲劳老化有较好的防护效能，对臭氧、氧、热等一般老化和铜、锰等有害金属亦有良好的防护作用，适用于天然胶和合成胶以及轮胎、胶带等工业橡胶制品。
但是最新的研究表明，添加防老剂6PPD的废橡胶对生态环境具有较大的毒性。
美国专利US3388096A公开了一种新型抗臭氧剂。新型抗臭氧剂为N-2-(4-羟基-4-甲基戊基)-N-苯基对苯二胺，分子结构如式I所示，其具有无毒的优点。新型抗臭氧剂适用于丁二烯-苯乙烯橡胶、聚丁二烯、聚异戊二烯、丁二烯-异戊二烯等，并适用于含有高比例炭黑的原料和油延橡胶。
但是，美国专利US3388096A公开的式1所示结构的抗臭氧剂的制备过程中，需要使用氢气，制备方法危险系数高，不适于工业生产。
发明内容
本发明的目的在于提供一种抗臭氧剂的制备方法，本发明提供的制备方法安全性高，且制备得到的抗臭氧剂得率高，可操作性强，适宜工业化生产。
为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
本发明提供了一种抗臭氧剂的制备方法，包括以下步骤：
将4-溴苯胺、二丙酮醇、有机溶剂和氢化试剂混合进行还原胺化反应，得到式II所示结构的第一中间产物；所述氢化试剂不包含氢气；
将所述第一中间产物、非极性溶剂、有机碱试剂和叔丁基二甲硅基三氟甲磺酸酯混合进行羟基保护反应，得到式III所示结构的第二中间产物；
在保护气体氛围中，将所述第二中间产物、有机钯类催化剂、膦配体、碳酸铯、苯胺和非极性溶剂混合进行偶联反应，得到式IV所示结构的第三中间产物；
将所述第三中间产物、四丁基氟化铵和非极性溶剂混合进行羟基脱保护反应，得到式I所示结构的抗臭氧剂；
优选的，所述氢化试剂包括硼氢化钠、氰基硼氢化钠和三乙酰氧基硼氢化钠中的一种或多种；所述氢化试剂和所述4-溴苯胺的摩尔比为(1～2):1。
优选的，所述二丙酮醇和所述4-溴苯胺的摩尔比为(1～2):1。
优选的，所述还原胺反应的温度为10～40℃，所述还原胺反应的保温时间为8～24h。
优选的，所述有机碱试剂包括吡啶、三乙胺和N,N-二异丙基乙胺中的一种或多种；所述有机碱试剂和所述第一中间产物的摩尔比为(1～6):1。
优选的，所述叔丁基二甲硅基三氟甲磺酸酯与所述第一中间产物的摩尔比为(1～2):1。
优选的，所述羟基保护反应的温度为10～40℃，所述羟基保护反应的保温时间为8～24h。
优选的，所述有机钯类催化剂包括三(二亚苄基丙酮)二钯、四(三苯基膦)钯和[1,1'-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯中的一种或多种；所述第二中间产物和所述有机钯类催化剂的摩尔比为1:(0.05～0.1)。
优选的，所述膦配体包括2-二环己基磷-2',4',6'-三异丙基联苯、2-二环己膦基-2'-(N,N-二甲胺)-联苯和2-(二叔丁基膦)联苯中的一种或多种；所述第二中间产物和所述膦配体的摩尔比为1:(0.2～0.3)。
优选的，所述第二中间产物、碳酸铯和苯胺的摩尔比为1:(1.2～1.5):(1.1～2.0)。
本发明提供了一种抗臭氧剂的制备方法，包括以下步骤：将4-溴苯胺、二丙酮醇、有机溶剂和氢化试剂混合进行还原胺化反应，得到式II所示结构的第一中间产物；所述氢化试剂不包含氢气；将所述第一中间产物、非极性溶剂、有机碱试剂和叔丁基二甲硅基三氟甲磺酸酯混合进行羟基保护反应，得到式III所示结构的第二中间产物；在保护气体氛围中，将所述第二中间产物、有机钯类催化剂、膦配体、碳酸铯、苯胺和非极性溶剂混合进行偶联反应，得到式IV所示结构的第三中间产物；将所述第三中间产物、四丁基氟化铵和非极性溶剂混合进行羟基脱保护反应，得到式I所示结构的抗臭氧剂。本发明提供的制备方法以4-溴苯胺、二丙酮醇和氢化试剂为原料，通过合理设计反应合成路线：通过依次进行还原胺化反应、羟基保护反应、偶联反应和羟基脱保护反应，实现了式I所示结构的抗臭氧剂的成功制备，且抗臭氧剂得率高。本发明提供的制备方法可操作性强，安全系数高，可实现工业化生产式I所示结构的抗臭氧剂。
附图说明
图1为本发明实施例提供的式I所示结构的抗臭氧剂的合成路线图。
具体实施方式
本发明提供了一种抗臭氧剂的制备方法，包括以下步骤：
将4-溴苯胺、二丙酮醇、有机溶剂和氢化试剂混合进行还原胺化反应，得到式II所示结构的第一中间产物；所述氢化试剂不包含氢气；
将所述第一中间产物、非极性溶剂、有机碱试剂和叔丁基二甲硅基三氟甲磺酸酯混合进行羟基保护反应，得到式III所示结构的第二中间产物；
在保护气体氛围中，将所述第二中间产物、有机钯类催化剂、膦配体、碳酸铯、苯胺和非极性溶剂混合进行偶联反应，得到式IV所示结构的第三中间产物；
将所述第三中间产物、四丁基氟化铵和非极性溶剂混合进行羟基脱保护反应，得到式I所示结构的抗臭氧剂；
在本发明中，若无特殊说明，所有制备原料/组分均为本领域技术人员熟知的市售产品。
本发明将4-溴苯胺、二丙酮醇、有机溶剂(以下称为第一有机溶剂)和氢化试剂混合(以下称为第一混合)进行还原胺化反应，得到式II所示结构的第一中间产物；
在本发明中，所述氢化试剂优选包括硼氢化钠、氰基硼氢化钠和三乙酰氧基硼氢化钠中的一种或多种，更优选为氰基硼氢化钠。
在本发明中，所述第一有机溶剂优选为四氢呋喃、甲醇和二氯甲烷中的一种或多种，更优选为甲醇。
在本发明中，所述氢化试剂和所述4-溴苯胺的摩尔比优选为(1～2):1，更优选为1.5:1。
在本发明中，所述二丙酮醇和所述4-溴苯胺的摩尔比优选为(1～2):1，更优选为1.1:1。
本发明对所述第一有机溶剂的用量没有特殊要求，能够确保所述还原胺化反应顺利进行即可。
在本发明中，所述第一混合优选包括：将所述4-溴苯胺和二丙酮醇溶解于第一有机溶剂中，得到混合溶液；将所述混合溶液和所述氢化试剂混合。
在本发明中，所述还原胺反应的温度优选为10～40℃，更优选为25℃。
在本发明中，所述还原胺反应的保温时间优选为8～24h，更优选为12h。
在本发明中，所述还原胺化反应完毕后得到还原胺化反应液，本发明优选对所述还原胺化反应液进行后处理，得到所述第一中间产物。在本发明中，所述后处理优选包括：依次进行加水稀释、萃取、取萃取有机相洗涤、干燥、去除有机溶剂、柱层析分离纯化和干燥。在本发明中，所述稀释用水的体积与所述第一有机溶剂的体积之比优选为1:4。在本发明中，所述萃取用萃取剂优选为乙酸乙酯，在本发明中，所述萃取的次数优选为3次，每次萃取时所述乙酸乙酯的体积与所述第一有机溶剂的体积之比优选为1:1。本发明合并萃取有机相后进行洗涤。在本发明中，所述洗涤优选采用饱和食盐水洗。在本发明中，所述干燥优选采用无水硫酸钠干燥。在本发明中，所述去除有机溶剂的具体实施方式优选为减压蒸馏，本发明对所述减压蒸馏的具体实施过程没有特殊要求。本发明优选对所述去除有机溶剂的残余物进行柱层析分离纯化，在本发明中，所述柱层析分离纯化时使用的洗脱剂优选为乙酸乙酯和石油醚的混合溶剂，所述乙酸乙酯和石油醚的体积比优选为1:4，将所述柱层析分离纯化得到的洗脱液干燥后，得到所述第一中间产物。
得到第一中间产物后，本发明将所述第一中间产物、非极性溶剂(以下称为第一非极性溶剂)、有机碱试剂和叔丁基二甲硅基三氟甲磺酸酯混合(以下称为第二混合)进行羟基保护反应，得到式III所示结构的第二中间产物；
在本发明中，所述所述有机碱试剂优选包括吡啶、三乙胺和N,N-二异丙基乙胺中的一种或多种，更优选为吡啶。
在本发明中，所述第一非极性溶剂优选包括乙腈和/或二氯甲烷，更优选为乙腈。
在本发明中，所述有机碱试剂和所述第一中间产物的摩尔比优选为(1～6):1，更优选为2:1。
在本发明中，所述叔丁基二甲硅基三氟甲磺酸酯与所述第一中间产物的摩尔比优选为(1～2):1，更优选为1.2:1。
本发明对所述第一非极性溶剂的用量没有特殊要求，能够保证所述羟基保护反应顺利进行即可。
在本发明中，所述第二混合优选包括：将所述第一中间产物和有机碱试剂溶解于第一非极性溶剂中，得到混合溶液；将所述混合溶液降温至0℃与所述叔丁基二甲硅基三氟甲磺酸酯混合。
在本发明中，所述羟基保护反应的温度优选为10～40℃，更优选为25℃。
在本发明中，所述羟基保护反应的保温时间优选为8～24h，更优选为12h。
在本发明中，所述羟基保护反应完毕后得到羟基保护反应液，本发明优选对所述羟基保护反应液进行后处理，得到所述第二中间产物。在本发明中，所述后处理优选包括：依次进行加饱和碳酸氢钠水溶液稀释、萃取、取萃取有机相洗涤、干燥、去除有机溶剂、柱层析分离纯化和干燥。在本发明中，所述稀释用饱和碳酸氢钠水溶液的体积与所述第一非极性溶剂的体积之比优选为1:2。在本发明中，所述萃取用萃取剂优选为乙酸乙酯，在本发明中，所述萃取的次数优选为3次，每次萃取时所述乙酸乙酯的体积与所述第一非极性溶剂的体积之比优选为1:1。本发明合并萃取有机相后进行洗涤。在本发明中，所述洗涤优选采用饱和食盐水洗。在本发明中，所述干燥优选采用无水硫酸钠干燥。在本发明中，所述去除有机溶剂的具体实施方式优选为减压蒸馏，本发明对所述减压蒸馏的具体实施过程没有特殊要求。本发明优选对所述去除有机溶剂的残余物进行柱层析分离纯化，在本发明中，所述柱层析分离纯化时使用的洗脱剂优选为乙酸乙酯和石油醚的混合溶剂，所述乙酸乙酯和石油醚的体积比优选为1:10，将所述柱层析分离纯化得到的洗脱液干燥后，得到所述第二中间产物。
得到所述第二中间产物后，本发明在保护气体氛围中，将所述第二中间产物、有机钯类催化剂、膦配体、碳酸铯、苯胺和非极性溶剂(以下称为第二非极性溶剂)混合(以下称为第三混合)进行偶联反应，得到式IV所示结构的第三中间产物；
在本发明中，所述有机钯类催化剂优选包括三(二亚苄基丙酮)二钯、四(三苯基膦)钯和[1,1'-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯中的一种或多种，更优选为三(二亚苄基丙酮)二钯。
在本发明中，所述膦配体优选包括2-二环己基磷-2',4',6'-三异丙基联苯、2-二环己膦基-2'-(N,N-二甲胺)-联苯和2-(二叔丁基膦)联苯中的一种或多种，更优选为2-二环己基磷-2',4',6'-三异丙基联苯。
在本发明中，所述第二非极性溶剂优选包括1,4-二氧六环，四氢呋喃，或甲苯，更优选为优选甲苯。
在本发明中，所述第二中间产物和所述有机钯类催化剂的摩尔比为1:(0.05～0.1)，更优选为1:0.07。
在本发明中，所述第二中间产物和所述膦配体的摩尔比优选为1:(0.2～0.3)，更优选为1:0.28。
在本发明中，所述第二中间产物、碳酸铯和苯胺的摩尔比优选为1:(1.2～1.5):(1.1～2.0)，更优选为1:1.5:1.5。
本发明对所述第二非极性溶剂的用量没有特殊要求，能够确保所述偶联反应顺利进行即可。
在本发明中，所述第三混合优选包括：在保护气体氛围中，将所述第二中间产物依次与苯胺、有机钯类催化剂、膦配体、碳酸铯和第二非极性溶剂混合。
在本发明中，所述保护气体氛围优选为惰性气体氛围或氮气氛围，所述惰性气体氛围优选为氩气氛围。
在本发明中，所述偶联反应的温度优选为76～120℃，更优选为110℃。
在本发明中，所述欧联反应的保温时间优选为6～24h，更优选为12h。
在本发明中，所述偶联反应优选在加热回流的条件下进行。
在本发明中，所述偶联反应完毕后得到偶联反应液，本发明优选对所述偶联反应液进行后处理，得到所述第三中间产物。在本发明中，所述后处理优选包括：依次进行加水稀释、萃取、取萃取有机相洗涤、干燥、去除有机溶剂。在本发明中，所述稀释用水的体积与所述第二非极性溶剂的体积之比优选为2:5。在本发明中，所述萃取用萃取剂优选为乙酸乙酯，在本发明中，所述萃取的次数优选为3次，每次萃取时所述乙酸乙酯的体积与所述第二非极性溶剂的体积之比优选为2:5。本发明合并萃取有机相后进行洗涤。在本发明中，所述洗涤优选采用饱和食盐水洗。在本发明中，所述干燥优选采用无水硫酸钠干燥。在本发明中，所述去除有机溶剂的具体实施方式优选为减压蒸馏，本发明对所述减压蒸馏的具体实施过程没有特殊要求。
得到所述第三中间产物后，本发明将所述第三中间产物、四丁基氟化铵和非极性溶剂(以下称为第三非极性溶剂)混合(以下称为第四混合)进行羟基脱保护反应，得到式I所示结构的抗臭氧剂；
在本发明中，所述第三非极性溶剂具体优选为四氢呋喃。
在本发明中，所述第三中间产物和四丁基氟化铵的摩尔比优选为1:2.6。
在本发明中，所述第四混合优选包括：将所述第三中间产物和部分第三非极性溶剂混合，得到第三中间产物溶液；将四丁基氟化铵溶解于剩余第三非极性溶剂中，得到四丁基氟化铵溶液；将所述第三中间产物溶液和所述四丁基氟化铵溶液混合。
在本发明中，所述羟基脱保护反应的温度优选为25℃。
在本发明中，所述羟基脱保护反应的保温时间优选为6h。
在本发明中，所述羟基脱保护反应完毕后得到羟基脱保护反应液，本发明优选对所述羟基脱保护反应液进行后处理，得到式I所示结构的抗臭氧剂。在本发明中，所述后处理优选包括：依次进行加水稀释、萃取、取萃取有机相洗涤、干燥、去除有机溶剂、柱层析分离纯化和干燥。在本发明中，所述稀释用水的体积与所述第三中间产物溶液中的非极性溶剂的体积之比优选为1:5。在本发明中，所述萃取用萃取剂优选为乙酸乙酯，在本发明中，所述萃取的次数优选为3次，每次萃取时所述乙酸乙酯的体积与所述第三中间产物溶液中的非极性溶剂的体积之比优选为1:1。本发明合并萃取有机相后进行洗涤。在本发明中，所述洗涤优选采用饱和食盐水洗。在本发明中，所述干燥优选采用无水硫酸钠干燥。在本发明中，所述去除有机溶剂的具体实施方式优选为减压蒸馏，本发明对所述减压蒸馏的具体实施过程没有特殊要求。本发明优选对所述去除有机溶剂的残余物进行柱层析分离纯化，在本发明中，所述柱层析分离纯化时使用的洗脱剂优选为乙酸乙酯和石油醚的混合溶剂，所述乙酸乙酯和石油醚的体积比优选为1:4，将所述柱层析分离纯化得到的洗脱液干燥后，得到式I所示结构的抗臭氧剂。
为了进一步说明本发明，下面结合附图和实施例对本发明提供的技术方案进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
按照图1所示的流程图制备式I所示的抗臭氧剂：
将4-溴苯胺(1.72g，10.00mmol)和二丙酮醇(1.28g，11.00mmol)溶于甲醇(20mL)后，加入氰基硼氢化钠(0.94g，15.00mmol)，25℃反应12h。反应完毕后向得到的反应液中加水(5mL)稀释，用乙酸乙酯(20mL×3)萃取，合并萃取有机相，用饱和食盐水洗，无水硫酸钠干燥后，减压蒸除有机溶剂，残余物用flash柱层析分离纯化(洗脱剂为体积比1:4的乙酸乙酯和石油醚混合溶剂)，干燥后得到白色固体，即为式II所示结构的第一中间产物：(4-((4-溴苯基)氨基)-2-甲基戊烷-2-醇，2.41g，收率89％)。
第一中间产物的合成数据为：1H NMR(800MHz,Chloroform-d)δ7.28(d,J＝8.7Hz,2H),6.59(d,J＝8.7Hz,2H),3.80–3.71(m,1H),1.74–1.60(m,2H),1.29(s,3H),1.25(s,3H),1.15(d,J＝6.2Hz,3H).HRMS(ESI)C12H19BrNO+[M+H]+计算值:272.0645,实测值:272.0652.
将式II所示结构的第一中间产物(2.41g，8.90mmol)和吡啶(1.41g，17.80mmol)溶于乙腈(20mL)后降温至0℃，加入叔丁基二甲硅基三氟甲磺酸酯(2.82g，10.68mmol)，25℃反应12h。反应完毕后向得到的反应液中加入饱和碳酸氢钠水溶液(10mL)稀释，用乙酸乙酯(20mL×3)萃取，合并萃取有机相，用饱和食盐水洗，无水硫酸钠干燥后，减压蒸除有机溶剂，残余物用flash柱层析分离纯化(洗脱剂为体积比1:10的乙酸乙酯和石油醚的混合溶剂)，干燥得到无色油状液体，即为式III所示结构的第二中间产物：(4-溴-N-((4-(叔丁基二甲基硅基)氧基)-4-甲基戊烷-2-基)苯胺，3.26g，收率95％)。
式III所示结构的第二中间产物核磁数据为：1H NMR(800MHz,Chloroform-d)δ7.23(d,J＝8.8Hz,2H),6.47(d,J＝8.5Hz,2H),3.66–3.55(m,1H),1.78–1.69(m,1H),1.60–1.55(m,1H),1.28(s,3H),1.25(s,3H),1.19–1.15(m,3H),0.91(s,9H),0.12(s,3H),0.07(s,3H).HRMS(ESI)C18H33BrNOSi+[M+H]+计算值:386.1509,实测值:386.1515.
在氮气保护条件下，250mL三口反应瓶依次加入式III所示结构的第二中间产物(3.26g,8.45mmol)、苯胺(1.18g,12.68mmol)、三(二亚苄基丙酮)二钯(0.53g,0.58mmol)、2-二环己基膦-2',4',6'-三异丙基联苯(1.13g,2.36mmol)、碳酸铯(4.13g,12.68mmol)和甲苯(50mL)后，加热回流反应12h。反应完毕后向得到的反应液中加水(20mL)稀释，用乙酸乙酯(20mL×3)萃取，合并萃取有机相，用饱和食盐水洗，无水硫酸钠干燥后，减压蒸除有机溶剂，得到的残余物为式IV所示结构第三中间产物；
将式IV所示结构第三中间产物溶于四氢呋喃(50mL)后，加入四丁基氟化铵的四氢呋喃溶液(22mL,22mmol,1M)，25℃反应6h。反应完毕后向得到的反应液中加水(10mL)稀释，用乙酸乙酯(50mL×3)萃取，合并萃取有机相，用饱和食盐水洗，无水硫酸钠干燥后，减压蒸除有机溶剂，残余物用flash柱层析分离纯化(洗脱剂为体积比1:4的乙酸乙酯和石油醚混合溶剂)，得到红色油状液体，即为式I所示结构的抗臭氧剂：(2-甲基-4-((4-(苯基氨基)苯基)氨基)戊烷-2-醇，1.34g，收率56％)。
式I所示结构的抗臭氧剂的合成数据为：1H NMR(600MHz,Chloroform-d)δ7.25–7.17(m,2H),7.08–6.97(m,2H),6.95–6.87(m,2H),6.85–6.79(m,1H),6.79–6.66(m,2H),3.90–3.72(m,1H),1.73–1.63(m,2H),1.35(s,3H),1.27(s,3H),1.16(d,J＝6.2Hz,3H).HRMS(ESI)C18H25N2O+[M+H]+计算值:285.1961,实测值:285.1955.HPLC:99.03％(λ＝280nm,tR＝12.16min).
实施例2
按照图1所示的流程图制备式I所示的抗臭氧剂：
将4-溴苯胺(1.71g，10.00mmol)和二丙酮醇(1.16g，10.00mmol)溶于四氢呋喃(20mL)后，加入硼氢化钠(0.38g，10.00mmol)，10℃反应24h。反应完毕后向得到的反应液中加水(5mL)稀释，用乙酸乙酯(20mL×3)萃取，合并萃取有机相，用饱和食盐水洗，无水硫酸钠干燥后，减压蒸除有机溶剂，残余物用flash柱层析分离纯化(洗脱剂为体积比1:4的乙酸乙酯和石油醚混合溶剂)，得到白色固体，即为式II所示结构的第一中间产物：(4-((4-溴苯基)氨基)-2-甲基戊烷-2-醇，1.87g，收率69％)。
将式II所示结构的第一中间产物(1.87g，6.90mmol)和三乙胺(0.70g,6.90mmol)溶于二氯甲烷(20mL)后降温至0℃，加入叔丁基二甲硅基三氟甲磺酸酯(1.82g，6.90mmol)，10℃反应24h。反应完毕后向得到的反应液中加入饱和碳酸氢钠水溶液(10mL)稀释，用乙酸乙酯(20mL×3)萃取，合并萃取有机相，用饱和食盐水洗，无水硫酸钠干燥后，减压蒸除有机溶剂，残余物用flash柱层析分离纯化(洗脱剂为体积比1:10的乙酸乙酯和石油醚的混合溶剂)，得到无色油状液体，即为式III所示结构的第二中间产物：(4-溴-N-((4-(叔丁基二甲基硅基)氧基)-4-甲基戊烷-2-基)苯胺，2.18g，收率82％)。
在氩气保护条件下，250mL三口反应瓶依次加入式III所示结构的第二中间产物(2.18g,5.66mmol)、苯胺(0.58g,6.23mmol)、四(三苯基膦)钯(0.32g,0.28mmol)、2-二环己膦基-2'-(N,N-二甲胺)-联苯(0.45g,1.13mmol)、碳酸铯(2.21g,6.79mmol)和1,4-二氧六环(50mL)后，加热回流反应6h。反应完毕后向得到的反应液中加水(20mL)稀释，用乙酸乙酯(20mL×3)萃取，合并萃取有机相，用饱和食盐水洗，无水硫酸钠干燥后，减压蒸除有机溶剂，得到的残余物为式IV所示结构第三中间产物。
将式IV所示结构第三中间产物溶于四氢呋喃(50mL)后，加入四丁基氟化铵的四氢呋喃溶液(15mL,15mmol,1M)，25℃反应6h。反应完毕后向得到的反应液中加水(10mL)稀释，用乙酸乙酯(50mL×3)萃取，合并萃取有机相，用饱和食盐水洗，无水硫酸钠干燥后，减压蒸除有机溶剂，残余物用flash柱层析分离纯化(洗脱剂为体积比1:4的乙酸乙酯和石油醚混合溶剂)，得到红色油状液体，即为式I所示结构的抗臭氧剂：(2-甲基-4-((4-(苯基氨基)苯基)氨基)戊烷-2-醇，0.58g，收率36％)。
实施例3
按照图1所示的流程图制备式I所示的抗臭氧剂：
将4-溴苯胺I(1.71g,10.00mmol)和二丙酮醇(2.33g,20.00mmol)溶于二氯甲烷(20mL)后，加入三乙酰氧基硼氢化钠(4.24g,20.00mmol)，40℃反应8h。反应完毕后向得到的反应液中加水(5mL)稀释，用乙酸乙酯(20mL×3)萃取，合并萃取有机相，用饱和食盐水洗，无水硫酸钠干燥后，减压蒸除有机溶剂，残余物用flash柱层析分离纯化(洗脱剂为体积比1:4的乙酸乙酯和石油醚混合溶剂)，得到白色固体，即为式II所示结构的第一中间产物：(4-((4-溴苯基)氨基)-2-甲基戊烷-2-醇，1.95g，收率72％)。
将式II所示结构的第一中间产物(1.95g,7.20mmol)和N,N-二异丙基乙胺(5.58g,43.2mmol)溶于二氯甲烷(20mL)后降温至0℃，加入叔丁基二甲硅基三氟甲磺酸酯(3.81g,14.40mmol)，40℃反应8h。反应完毕后向得到的反应液中加入饱和碳酸氢钠水溶液(10mL)稀释，用乙酸乙酯(20mL×3)萃取，合并萃取有机相，用饱和食盐水洗，无水硫酸钠干燥后，减压蒸除有机溶剂，残余物用flash柱层析分离纯化(洗脱剂为体积比1:10的乙酸乙酯和石油醚的混合溶剂)，得到无色油状液体，即为式III所示结构的第二中间产物：(4-溴-N-((4-(叔丁基二甲基硅基)氧基)-4-甲基戊烷-2-基)苯胺，2.08g，收率75％)。
在氮气保护条件下，250mL三口反应瓶依次加入式III所示结构的第二中间产物(2.08g,5.40mmol)、苯胺(1.01g,10.80mmol)、[1,1'-双(二苯基膦基)二茂铁]二氯化钯(0.39g,0.54mmol)、2-(二叔丁基膦)联苯(0.48g,1.62mmol)、碳酸铯(2.64g,8.10mmol)和四氢呋喃(50mL)后，加热回流反应24h。反应完毕后向得到的反应液中加水(20mL)稀释，用乙酸乙酯(20mL×3)萃取，合并萃取有机相，用饱和食盐水洗，无水硫酸钠干燥后，减压蒸除有机溶剂，得到的残余物为式IV所示结构第三中间产物；
将式IV所示结构第三中间产物溶于四氢呋喃(50mL)后，加入四丁基氟化铵的四氢呋喃溶液(14mL,14mmol,1M)，25℃反应6h。反应完毕后向得到的反应液中加水(10mL)稀释，用乙酸乙酯(50mL×3)萃取，合并萃取有机相，用饱和食盐水洗，无水硫酸钠干燥后，减压蒸除有机溶剂，残余物用flash柱层析分离纯化(洗脱剂为体积比1:4的乙酸乙酯和石油醚混合溶剂)，得到红色油状液体，即为式I所示结构的抗臭氧剂：(2-甲基-4-((4-(苯基氨基)苯基)氨基)戊烷-2-醇，0.43g，收率28％)。
尽管上述实施例对本发明做出了详尽的描述，但它仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例，还可以根据本实施例在不经创造性前提下获得其他实施例，这些实施例都属于本发明保护范围。

Claims (1)

1.一种抗臭氧剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将4-溴苯胺、二丙酮醇、甲醇和氰基硼氢化钠混合进行还原胺化反应，得到式II所示结构的第一中间产物；所述二丙酮醇和所述4-溴苯胺的摩尔比为1.1:1；所述氰基硼氢化钠和所述4-溴苯胺的摩尔比为1.5:1，所述还原胺化反应的温度为25℃，所述还原胺化反应的保温时间为12h；
式II；
将所述第一中间产物、乙腈、吡啶和叔丁基二甲硅基三氟甲磺酸酯混合进行羟基保护反应，得到式III所示结构的第二中间产物；所述吡啶和所述第一中间产物的摩尔比为2:1，所述叔丁基二甲硅基三氟甲磺酸酯与所述第一中间产物的摩尔比为1.2:1，所述羟基保护反应的温度为25℃，所述羟基保护反应的保温时间为12h，
式III；
在保护气体氛围中，将所述第二中间产物、三(二亚苄基丙酮)二钯、2-二环己基磷-2',4',6'-三异丙基联苯、碳酸铯、苯胺和甲苯混合进行偶联反应，得到式IV所示结构的第三中间产物；所述第二中间产物和所述三(二亚苄基丙酮)二钯的摩尔比为1:0.07，所述第二中间产物和所述2-二环己基磷-2',4',6'-三异丙基联苯的摩尔比为1:0.28，所述第二中间产物、碳酸铯和苯胺的摩尔比为1:1.5:1.5，所述偶联反应在加热回流的条件进行，所述偶联反应的保温时间为12h，
式IV；
将所述第三中间产物、四丁基氟化铵和四氢呋喃混合进行羟基脱保护反应，得到式I所示结构的抗臭氧剂；所述第三中间产物和四丁基氟化铵的摩尔比为1:2.6，所述羟基脱保护反应的温度为25℃，所述羟基脱保护反应的保温时间为6h，
式I。
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