（应用化学专业论文）2取代间苯二酚化合物的合成研究.pdf

摘要 2 取代间苯二酚化合物是一类重要的有机合成中间体。本文以间苯二酚作为 原料经过二叔丁基化、异丙基化和脱叔丁基化三步反应合成了2 异丙基间苯二 酚。主要结果如下： 4 , 6 二叔丁基间苯二酚的合成工艺。以叔丁醇作为烷基化试剂，分别采用浓 硫酸和酸性阳离子交换树1 7 旨0 f k c 9 ) 作为催化剂，合成4 , 6 二叔丁基间苯二酚的 最佳收率( 纯度) 分别为9 0 1 ( 9 3 9 6 ) ，8 5 8 ( 9 8 7 7 ) 。以甲基叔丁基醚 ( m t b e ) 作为烷基化试剂，分别采用浓硫酸和酸性离子交换树脂( n k c 9 ) 作为催化 剂，合成4 , 6 一二叔丁基间苯二酚的最佳收率( 纯度) 分别为6 2 2 ( 9 5 2 3 ) ， 5 5 9 ( 9 2 6 6 ) 。并且对催化剂用量、反应温度、反应时间和叔丁醇用量等因素 做了系列的改变，确定了它们对产品收率的影响。 2 异丙基- 4 ，6 二叔丁基间苯二酚的合成工艺。采用正己烷与碱水混合体系， 滴加溴代异丙烷1 0 1 5 h 时，产品收率6 5 5 ，纯度( h p l c ) ：9 5 7 0 ，熔点 1 0 5 1 0 8 ；一次性加入溴代异丙烷，同时添加，产品收率6 6 5 ，熔点1 0 4 - - 1 0 7 。采用无有机溶剂体系，滴加溴代异丙烷5 0 h 时，产品收率6 1 7 ，熔点1 0 1 1 0 7 。通过核磁氢谱对产品结构进行了表征。同时，研究了添加若干种相转移催化 剂及表面活性剂对该反应的影响。 2 一异丙基间苯二酚的合成工艺。以浓硫酸作为催化剂，在高温下进行脱叔丁 基化反应，采用硝基苯作为溶剂，产品收率：8 1 o ，纯度( h p l c ) ：9 5 5 4 ， m p ：8 0 - 8 2 ；采用二氯甲苯( d c t ) 作为溶剂，产品收率：7 6 7 ，纯度( h p l c ) ： 9 6 1 4 ，m p ：8 1 8 3 。通过核磁氢谱及元素分析对产品结构进行了表征。同 时，研究了粗产品通过去离子水重结晶，可以有效的提纯脱色，得到纯度大于 9 7 0 的目标产物，精制收率8 0 以上。 通过相似的路线合成了2 乙基间苯二酚，收率：9 8 8 ，纯度( h p l c l ：9 5 1 5 ，m p ：9 4 , - - 9 6 ；2 丁基间苯二酚，以4 , 6 二叔丁基间苯二酚计收率：3 4 3 ， 纯度( h p l c ) ：9 7 0 7 ，m p ：7 2 - 7 7 ；2 苄基间苯二酚，收率：6 4 1 ，纯度 ( h p l c 、：9 5 2 8 ，m p ：7 9 - 8 2 。 关键词：4 , 6 二叔丁基间苯二酚，2 异丙基- 4 ，6 二叔丁基间苯二酚，2 异丙基间 苯二酚，酸性离子交换树脂，甲基叔丁基醚，溴代异丙烷 a b s t r a c t 2 - s u b s t i t u t e dr e s o r c i n o l sa rem a p o r t a n ti n t e r m e d i a t e sf o ro r g a n i cs y n t h e s i s i n t h i sp a p e r , 2 - i s o p r o p y lr e s o r c i n o lw a sp r e p a r e df r o mr e s o r c i n o lb yat h r e e s t e p sw a y i n c l u d i n gd i t b u t y l a t i o n i s o p r o p y l a t i o na n dd e - f b u t y l a t i o n t h es y n t h e s i so f4 ，6 - d i t - b u t y lr e s o r c i n o lw a ss t u d i e dw i t hh 2 s 0 4a n da c i d i c i o n e x c h a n g e dr e s i na st h ec a t a l y s t s ，r e s p e c t i v e l y t h ey i e l d s ( p u r i t y ) o f4 ，6 一d i t - b u t y l r e s o r c i n o lp r e p a r e df r o mr e s o r c i n o la l k y l a t e db yt - b u t a n o lw e r e9 0 1 ( 9 3 9 6 ) ， 8 5 8 ( 9 8 7 7 ) ，t h ey i e l d s m t ”o f4 , 6 一d i t - b u t y lr e s o r c i n o lp r e p a r e df r o m r e s o r c i n o la l k y l a t e db ym e t h y l t - b u t y le t h e rw e r e6 2 2 ( 9 5 2 3 ) ，5 5 9 ( 9 2 6 6 ) ， r e s p e c t i v e l y i tw a se v a l u a t e dp a r t i c u l a r l yt h a tt h ef a c t o r si n f l u e n c i n gt h ey i e l da n d p u r i t yo f4 ，6 一d i - t - b u t y lr e s o r c i n o li n c l u d i n gt h ec a t a l y s ta m o u n t ，r e a c t i o nt e m p e r a t u r e ， r e a c t i o nt i m ea n dt - b u t a n 0 1a m o u n te t c t h es y n t h e s i so f2 - i s o p r o p y l - 4 ，6 一d i t - b u t y lr e s o r c i n o lw a ss t u d i e dw i t hh e x a n e a n da q u e o u sa l k a l i 嬲s o l v e n t ，t h ey i e l d ( p u r i t y ) o f2 - i s o p r o p y l - 4 ，6 - d i - t - b u t y l r e s o r c i n o lw a s6 5 5 ( 9 5 7 0 ) w i t h2 - b r o m i cp r o p a n ea d d e db yd r o p p i n g i tw a s 6 6 5 i ny i e l dw h e n2 - b r o m i cp r o p a n ew a sa d d e dd i r e c t l yi nt h ep r e s e n c eo fk i t h e y i e l dw a s61 7 w h e n t h er e a c t i o nw a sc a r r i e dw i t h o u to r g a n i cs o l v e n t t h e c o m p o u n dw a sc h a r a c t e r i z e db y1 hn m r s e v e r a lk i n d so fp t cc a t a l y s t sa n d s u r f a c e - a c t i v ea g e n t sw e r ec h o s e nt os t u d yf u r t h e rt h er e a c t i o n t h es y n t h e s i so f2 - i s o p r o p y lr e s o r c i n o lw a sc a t a l y z e db yh 2 s 0 4w i t h n i t r o b e n z e n eo rd i c h l o r i e t o l u e n ea ss o l v e n t t h ey i e l d ( p u r i t y ) o f2 - i s o p r o p y l r e s o r c i n o lw a s8 1 0 ( 9 5 5 4 ) ，7 6 7 ( 9 6 1 4 ) ，r e s p e c t i v e l y t h ec o m p o u n dw a s c h a r a c t e r i z e db y1 hn m ra n de l e m e n ta n a l y s i s t h ep u r i t yo fp r o d u c tw a sa b o v e 9 7 o a f t e rr e c r y s t a l l i z a t i o n ， a n o t h e rt h r e e2 - s u b s t i t u t e dr e s o r c i n o l sw e r ep r e p a r e db yt h es i m i l a rr o u t e s i n c l u d i n g2 - e t h y lr e s o r c i n o l ，2 - b u t y lr e s o r c i n o la n d2 - b e r t z y lr e s o r c i n o lw i t ht h ey i e l d ( p u r i t y ) o f9 8 8 ( 9 5 15 ) ，3 4 3 ( 9 7 0 7 ) ，6 4 1 ( 9 5 2 8 ) ，r e s p e c t i v e l y k e yw o r d s ：4 , 6 一d i t - b u t y lr e s o r c i n o l ，2 - i s o p r o p y l - 4 ，6 一d i t b u t y lr e s o r c i n o l ，2 - i s o p r o p y lr e s o r c i n o l ，a c i d i ci o n e x c h a n g e dr e s i n ，m e t h y l ，- b u t y le t h e r , 2 - b r o m i cp r o p a n e 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的 研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表 或撰写过的研究成果，也不包含为获得苤鲞盘堂或其他教育机构的学位或证 书而使用过的材料。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中 作了明确的说明并表示了谢意。 学位论文作者签名：毒矿未人 签字日期：口口 年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解苤鲞盘堂有关保留、使用学位论文的规定。 特授权墨鲞叁茔可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检 索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权说明) 学位论文作者签名： 签字日期：1 。句年 跏繇弓娩江 签字日期：沙，7 年f月厂日 日 7 仃 4 矿 芹 月 巷 8 5 ，对叔丁基苯酚产率为7 8 ，产品熔点测定为9 6 9 9 。由于 洲令 天津大学硕士学位论文 第一章文献综述 m t b e 易得，价格低廉，且在运输、储存方面有优势，将其作为叔丁基化试剂用 于有机合成，反应工艺简单，反应温度低，有很好的应用前景。 1 4 2 酸性阳离子交换树脂催化叔丁基化反应4 1 】 有文献报道，以异丁烯为烷基化试剂与苯酚进行叔丁基化反应，使用酸性阳 离子交换树脂作烷基化反应的催化剂，研究了催化剂对叔丁基化反应的影响。催 化剂在使用前进行预处理，均转换为氢型。其中，1 。催化剂是氢型阳离子交换树 脂，交换容量为3 9 ，粒度0 4 1 2 m m ，抚顺石油化工研究院研制；2 # 催化剂是7 3 2 阳离子交换树脂，交换容量銎2 ，粒度0 3 1 2 m m ，上海化学试剂采购供应站。 采用间歇式反应装置。制备过程为，先在反应器中装入苯酚和催化剂，加热、搅 拌，当加热到反应温度时，以一定速度通入异丁烯。反应在恒温下进行。产物用 气相色谱法进行测定，得到产物组成如下： 表1 - 1 产品组成 产物组成叭堡垡型 1 4 2 4 在该实验条件下，反应由外扩散控制，反应级数为一级，催化剂所需用量少， 转化率高，且选择性高，稳定性也好，具有良好的应用前景。但是，异丁烯作为 叔丁基化试剂是一个气液反应过程，传质等物理过程对反应速率有很大的影响， 异丁烯在储存和运输方面有一定弊端。 1 4 3 固体酸催化叔丁基化反应 b i j u 等t 4 2 】研究t z r 0 2 负载硅钨酸盐催化苯酚和叔丁醇的烷基化反应，负载型 催化剂通过x 射线衍射等进行了表征。研究表明，当苯酚和叔丁醇的烷基化反应 在连续式固定床反应器中进行时，该负载型催化剂催化活性主要取决于硅钨酸盐 ( s t a ) 的负载量以及催化剂的煅烧温度。硅钨酸盐负载量1 5 的z r 0 2 催化剂， 在7 5 0 ( 2 下煅烧后，具有最高活性。使用该催化剂，叔丁醇苯酚摩尔比为2 ：1 ， 反应温度1 4 0 ，l h s v4 h ，苯酚转化率9 5 2 ，在该催化剂作用下，选择性生成 2 叔丁基苯酚4 3 ，4 叔丁基苯酚5 9 2 ，2 , 4 二叔丁基苯酚3 5 8 。催化剂在较 天津大学硕士学位论文第一章文献综述 q 、掣 g 生、伊“ 辛。三了h f - b ：呵魏，一佣谗= 旷 ( a ) t - b u t y lp h e n y le t h e r , ( b ) 2 - t - b u t y lp h e n o l ，( c ) 4 _ f - b u t y lp h e n o l ，( d ) 2 ，4 d i f - b u t y lp h e n 0 1 b i j u - 等1 3 5 1 制备了氧化锆负载磷钨酸( p t a ) 催化剂，并将其用于间苯二酚的叔 丁基化反应，该反应在液相条件下进行，研究表明，不同负载量的催化剂中以在 7 5 0 c 下煅烧活化的负载量1 5 的p t a z r 0 2 催化剂活性最高，在最优反应条件下， 以4 叔丁基间苯二酚，4 , 6 二叔丁基间苯二酚为主要产物。考察了催化剂用量、 反应时间、反应温度等因素对原料转化率以及反应选择性的影响。 r e s o r e m o lm o l i ot - b u t y le t h e r 4 - t - b u t y lr e s o r e i n o l f b u o h 。、 1 5 芳环化合物的脱叔丁基化反应 1 5 1 浓硫酸作为催化剂 4 - t - b u t y lr e s o r c i n o l m o n o 卜b u t y le t h e r 佃u 礅。h 4 , 6 d i ，- b u t y lr c s o r c i n o l y u k i h i s a 等2 】发表专利报道了以2 乙基- 4 ，6 二叔丁基间苯二酚为原料，浓硫酸 跏 饼 ；怠 洲 洲 洲a 天津大学硕士学位论文 第一章文献综述 作催化剂，在高温下脱去4 ， 应方程式如下： o h 6 位的两个叔丁基，得到2 乙基间苯二酚的工艺。反 h 2 , s 0 4 具体实验步骤如下：向反应器中投入7 2 8 92 乙基- 4 ，6 二叔丁基间苯二酚粗 晶体，加热到1 1 5 。c 使之融化，搅拌混合，加入o 3 5 9 浓硫酸，然后逐渐升温至 2 3 0 ，保温l 小时，将产生气体引入气体吸收管，然后用浓硫酸吸收气体。在 反应结束时，向反应器内加入5 0 9 水和5 0 9 甲苯，彻底振荡，分离水层和油层。 蒸馏水相除去水，剩余物用减压蒸馏的方法处理，可得到2 7 1 92 乙基间苯二酚。 ( 1 4 5 * c 1 0 m m h g ，熔点：9 8 1 0 0 ) 1 5 2 有机酸作为催化剂4 3 】 蒋忠良等在制备4 ，4 联苯二酚的过程中，采用苯类芳烃作溶剂，有机酸做 催化剂在高温条件下，可以有效的进行脱叔丁基化反应。反应如下方程式所示： h 。 - e r 卜b u o h n a o h 采用h 1 一n m r ，元素分析对目标产物进行表征，采用高效液相色谱( h p l c ) 分析产物纯度。 1 6 2 2 合成2 一异丙基间苯二酚的工艺研究 4 , 6 二叔丁基间苯二酚的制备：分别以浓硫酸，酸性阳离子交换树脂作为催 化剂，叔丁醇，甲基叔丁基醚( m t b e ) 作为叔丁基化试剂，研究了反应物料摩尔 配比、催化剂用量、反应时间、反应温度、溶剂等因素对产品收率和纯度的影响。 2 异丙基- 4 ，6 二叔丁基间苯二酚的制备：考察了溴代异丙烷的加入方式、滴 加时间、溶剂的种类及用量、碱的用量、添；b i n 的种类及用量等对产品收率及纯 度的影响。 2 异丙基间苯二酚的制备：考察了溶剂种类用量、反应时间、分离方式等因 素对产品收率及纯度的影响。 产品的精制：选择合适的溶剂对粗产品2 异丙基间苯二酚，进行重结晶；对 粗产品进行活性炭脱色提纯。考察了提纯方式对产品纯度的影响。 2 0 吼 产 洲a 天津大学硕士学位论文 第一章文献综述 1 6 2 3 其它2 取代间苯二酚化合物的合成 间苯二酚芳环的2 位引入不同取代基团，可以制备具有不同物理化学性质的 取代间苯二酚化合物。这一类化合物是合成紫外线吸收剂，医药，感光化学品， 染料，树脂等的重要中间体，同时，广泛用作抗氧剂，食品防腐剂，皮肤用化妆 品添加剂等。本论文在间苯二酚芳环2 位分别引入乙基、丁基、苄基，合成了三 种2 取代间苯二酚化合物。 一、2 乙基间苯二酚的合成 以制备的4 , 6 二叔丁基间苯二酚为原料，与溴乙烷发生亲核取代反应，后经 脱叔丁基化反应生成目的产物。 - b r t - b u - - - - - - - - o h n a o h 二、2 丁基间苯二酚的合成 以制备的4 , 6 二叔丁基间苯二酚为原料，与n 溴丁烷发生亲核取代反应，后 经脱叔丁基化反应生成目的产物。 a 产m 牵洲等鼬 h z s 0 4 三、2 苄基间苯二酚的合成 以制备的4 , 6 二叔丁基间苯二酚为原料，与氯化苄发生亲核取代反应，后经 脱叔丁基化反应生成目的产物。 o d = hm 吱鲁m 陡 骂 长 b 骂 天津大学硕士学位论文第二章实验部分 第二章实验部分 2 1 主要原料、试剂及实验仪器 2 1 1 主要原料及试剂 表2 - 1 原料来源与规格 t a b l e2 1s t a n d a r d sa n ds o u r c eo fs t a r t i n gm a t e r i a l s 天津大学硕士学位论文第二章实验部分 2 1 2 实验及分析仪器 1 核磁共振仪：v a 删i n o v a5 0 0 m h z 2 高效液相色谱仪：h p l c1 1 0 0a g i l e n t 。 3 熔点仪：r y - 1 天津市分析仪器厂。 4 调温电热套：q c g y 0 0 1 北京市佳翔科利仪器有限公司 5 电动搅拌器：d 7 4 0 1 天津市华兴科学仪器厂。 6 接触调压器：t d g c 0 5 天津市调压器厂。 7 循环水式真空泵：s h 2 d ( i i i ) 巩义市英峪予华仪器厂。 8 电光分析天平：t g 3 2 8 a 上海天平仪器厂。 2 22 一异丙基间苯二酚的合成 a o h 电。h 一- - b rm 飞o h o 髅o h 2 2 14 , 6 二叔丁基间苯二酚的合成 2 2 1 1 浓硫酸催化法 一、叔丁醇作烷基化试剂。在装有温度计，回流冷凝器，搅拌装置和恒压滴 液漏斗的2 5 0 m l 四口瓶中，加入1 0 0 m l1 , 2 二氯乙烷，3 7 9 叔丁醇，搅拌下加入 2 2 9 间苯二酚，加热至6 5 ，间苯二酚充分溶解，反应液呈透明微黄色，在1 5 2 o h 内滴加l o g 浓硫酸，滴加完毕后，在6 5 下保温反应4 5 h ，反应液逐渐呈透明 紫红色，反应结束，冷却至室温，将反应液倾入2 5 0 m l 分液漏斗中，静置，分 去下层浅色透明的硫酸，上层紫红色有机层在玻璃棒搅拌下倾入装有1 0 0 m l 冷 水的烧杯中，析出浅粉色固体结晶，静置，布氏漏斗抽滤得到浅粉色粗产品，将 粗产品分别用1 0 0 m l 热水，1 0 0 m l 冷水打浆洗涤，抽滤，用少量冷水淋洗。所 天津大学硕士学位论文 第二章实验部分 得产品放入烘箱中，4 5 5 5 c 烘干，得到浅粉红色的产品4 , 6 二叔丁基间苯二酚 3 8 7 9 ，收率：8 7 2 ，h p l c 纯度：9 3 9 6 ：n 1 p ：1 2 4 - - 1 2 6 二、m t b e 作烷基化试剂。在装有温度计，回流冷凝器，搅拌装置和恒压滴 液漏斗的2 5 0 m l 四口瓶中，加入1 0 0 m l1 , 2 二氯乙烷，4 4 9m t b e ，搅拌下加入 2 2 9 间苯二酚，加热至问苯二酚充分溶解，反应液呈透明微黄色。在1 5 2 0 h 内 滴加1 0 9 浓硫酸，滴加完毕后，升温至6 5 c 下保温反应8 h ，反应液逐渐呈透明 红褐色，反应结束，冷却至室温，红褐色反应液在玻璃棒搅拌下倾入装有10 0 m l 冷水的烧杯中，析出略带黄色固体结晶，放置过夜，布氏漏斗抽滤得到白色粗产 品，将粗产品分别用1 0 0 m l 热水，1 0 0 m l 冷水打浆洗涤，抽滤，用少量冷水淋 洗。所得产品放入烘箱中，4 5 5 5 c 烘干，得到略带灰白色的产品4 , 6 一二叔丁基 间苯二酚2 7 6 9 ，收率：6 2 2 ，i - i p l c 纯度：9 5 2 3 ；m p ：1 l 1 1 5 2 2 1 1 酸性阳离子交换树脂催化法 一、叔丁醇作烷基化试剂。在装有温度计，回流冷凝器和搅拌装置的2 5 0 m l 四口瓶中，加入1 0 0 m l1 , 2 二氯乙烷，4 1 9 叔丁醇，搅拌下加入2 2 9 间苯二酚。 加热至3 5 ，间苯二酚充分溶解，反应液呈透明微黄色，加入3 5 9 酸性阳离子 交换树脂( n k c 9 ) ，升温至6 5 下保温反应6 h ，反应液逐渐呈透明棕色。反应 结束，趁热过滤除去催化剂。滤液冷却后，在玻璃棒搅拌下倾入装有1 0 0 m l 冷 水的烧杯中，析出白色固体结晶，静置，使产品充分结晶，布氏漏斗抽滤得到白 色粗产品，将粗产品用1 0 0 m l 热水打浆洗涤，抽滤，用少量冷水淋洗。所得产 品放入烘箱中，4 5 5 5 烘干，得到白色微黄的产品4 ，6 二叔丁基间苯二酚3 8 1 9 ， 收率：8 5 8 ，h p l c 纯度：9 8 7 7 ：m p ：1 2 4 - 1 2 6 二、m t b e 作烷基化试剂。在装有温度计，回流冷凝器，搅拌装置和恒压滴 液漏斗的2 5 0 m l 四1 3 瓶中，加入1 0 0 m l1 , 2 二氯乙烷，搅拌下加入2 2 9 间苯二 酚，加热至间苯二酚充分溶解，加入酸性离子交换树脂4 0 9 ，升温至6 5 。c 。在 1 0 1 5 h 内滴加4 4 9m t b e ，滴加完毕后，在6 5 下保温反应6 h ，反应液逐渐呈 透明浅棕色。反应结束，趁热过滤除去催化剂，滤液冷却后，在玻璃棒搅拌下倾 入装有1 0 0 m l 冷水的烧杯中，析出略带黄色固体结晶，静置，使产品充分结晶， 布氏漏斗抽滤得到浅灰色粗产品。将粗产品用1 0 0 m l 热水打浆洗涤，抽滤，用 少量冷水淋洗。所得产品放入烘箱中，4 5 5 5 烘干，得到略带灰白色的产品4 , 6 一 二叔丁基间苯二酚2 4 8 9 ，收率：5 5 9 ，h p l c 纯度：9 2 6 6 ：1 t i p ：11 0 - - 11 5 2 2 22 一异丙基- 4 ，6 二叔丁基间苯二酚的合成 2 2 2 1 有机溶剂一碱水混合体系 天津大学硕士学位论文第二章实验部分 在装有温度计，回流冷凝器，搅拌装置和恒压滴液漏斗的2 5 0 m l 四口瓶中， 加入5 0 9 正己烷，8 0 9 质量分数15 n a o h 溶液，搅拌下加入2 2 2 94 ，6 二叔丁基 间苯二酚，加热至回流，约6 3 ，固体未全部溶解，溶液呈紫红色。在1 5 h 内 滴加1 7 2 9 溴代异丙烷，滴加完毕后，在回流下保温反应4 h ，反应液逐渐呈透明 深红色。反应结束，冷却至室温，加盐酸中和至p h 2 。溶液分两相，有机相呈 黄色，将反应液倾入2 5 0 m l 分液漏斗中，静置，分出有机层，水层用乙醚( 2 5 m l 2 ) 萃取。萃取后的乙醚层和上述有机层混合，将有机层中的溶剂和乙醚蒸馏 出来，冷却至5 5 左右，将剩余有机层倒入约3 0 m l 石油醚中，冷却，搅拌下 结晶，静置1 h 以上，减压抽滤，用少量石油醚淋洗至滤饼为白色，滤饼放在烘 箱中干燥，得到白色晶体2 异丙基- 4 ，6 二叔丁基间苯二酚1 7 3 9 ，收率：6 5 5 ， h p l c 纯度：9 5 7 0 ；m p ：1 0 2 - 1 0 4 1 hn m r ( c d c l 3 ) 6 ：7 0 4 2 ( s ，1 h ，5 四， 4 8 8 9 ( s ，2 h ，l - o 旦a n d3 - o 旦) ，3 4 7 1 ( m ，1 h ，2 - c _ _ h ( c h 3 ) c h 3 ) ，1 4 1 6 ，1 4 3 0 ( d ，6 h ， 2 - c h ( c 出) c 旦3 ) ，1 4 0 4 ( s ，18 h ，c 出o f 岫u 妙1 ) 2 2 2 2 无有机溶剂体系 在装有温度计，回流冷凝器，搅拌装置和恒压滴液漏斗的5 0 0 m l 四口瓶中， 加入2 0 0 9 水，1 6 0 9 质量分数1 5 n a o h 溶液，搅拌下加入4 4 4 94 , 6 二叔丁基间 苯二酚，加热至7 0 c 左右，溶液呈紫红色。在5 5 h 内滴加4 4 4 9 溴代异丙烷， 滴加完毕后，在7 0 下保温继续反应1 h ，反应过程中有少量固体析出。反应结 束，冷却至室温，加盐酸中和至p h 2 ，有大量固体析出。减压抽滤，得到黄色 固体2 异丙基- 4 ，6 二叔丁基间苯二酚粗产品，在约4 0 m l 石油醚中重结晶，减压 抽滤，用少量石油醚淋洗滤饼至白色，滤饼放在烘箱中干燥，得到白色晶体2 。 异丙基- 4 ，6 二叔丁基间苯二酚3 2 5 9 ，收率：6 1 6 ，h p l c 纯度：9 6 5 3 ； m p ：1 0 1 1 0 4 2 2 32 异丙基间苯二酚的合成 2 2 3 1 硝基苯作为溶剂 在装有温度计，搅拌装置的2 5 0 m l 四口瓶中，加入8 0 9 硝基苯，6 0 92 异丙 基- 4 ，6 二叔丁基间苯二酚，浓硫酸5 滴，溶液呈浅黄色，加热至约1 4 0 ，加装 回流冷凝管，继续升温至硝基苯回流温度约2 1 0 - - 2 2 0 ，反应1 h ，反应液呈黑色。 冷却至约6 0 7 0 ，转移至分液漏斗，加入l o o m l 质量分数1 0 的n a o h 溶液， 2 0 0 m l 水，振荡，静置，分出水层，有机层再用l o o m l 质量分数1 0 的n a o h 溶液，4 0 0 m l 水萃取一次，水层合并，用盐酸中和到p h 2 ，有少量深色油状物 质析出，静置2 3 h ，过滤得浅砖红色滤液，分别用1 0 0 m l 和6 0 m l 乙醚萃取， 2 5 天津大学硕士学位论文第二章实验部分 合并乙醚层，蒸馏出乙醚，干燥后得到暗红色的固体2 异丙基间苯二酚粗产品 2 8 o g ，收率：8 1 0 ，h p l c 纯度：9 5 5 4 ；m p ：8 0 8 2 c 1 hn m r ( c d c l 3 ) 6 ： 6 8 7 5 ( s ，1 h ，5 - 缈；6 3 0 9 ，6 3 2 5 ( d ，2 h ，4 - ha n d6 固；4 715 ( s ，2 h ，1 一o i la n d 3 - o i - i ) ：3 4 5 9 ( m ，1 h ，2 - q 瞰c h 3 ) c h 3 ) ；1 3 5 7 ，1 3 7 1 ( d ，6 h ，2 - c h ( c 些) c 出) 2 2 3 2 二氯甲苯( d c t ) 作为溶剂 在装有温度计，搅拌装置的2 5 0 m l 四口瓶中，加入4 0 9d c t ，3 0 92 异丙基 - 4 ，6 二叔丁基间苯二酚，浓硫酸5 滴，溶液呈浅黄色，加热至约1 4 0 ，加装回 流冷凝管，继续升温至回流，温度约2 1 0 , - 2 2 0 c ，反应1 h ，反应液呈黑色。冷却 至约6 0 7 0 ，转移至分液漏斗，加入5 0 m l 质量分数1 0 的n a o h 溶液，1 0 0 m l 水，振荡，静置，分出水层，有机层再用5 0 m l 质量分数1 0 的n a o h 溶液，2 0 0 m l 水萃取一次，水层合并，用盐酸中和到p h 2 ，有少量深色油状物质析出，静置 2 3 h ，过滤得浅棕色滤液，分别用1 0 0 m l 和6 0 m l 乙醚萃取，合并乙醚层，蒸 馏出乙醚，干燥后得到浅棕色的固体2 异丙基间苯二酚粗产品1 3 2 9 ，收率： 7 6 7 ，h p l c 纯度：9 6 1 4 ；m p ：8 1 8 3 2 2 3 32 异丙基间苯二酚的精制 一、去离子水重结晶 在2 5 0 m l 烧杯中加入去离子水6 0 m l ，2 一异丙基间苯二酚粗产品2 5 9 ，加热 至沸腾，静置，待油相和水相分层后，分出水层，冷却结晶，充分析出晶体后， 过滤，得到针状白色晶体，所得滤液倒入上述油相中，加热，静置，再次分出水 层，静置、冷却、结晶、过滤。重复几次上述操作，直到没有或很少有晶体析出， 将所得晶体合并，干燥，得到白色结晶2 一异丙基间苯二酚2 0 5 9 ，精制收率8 2 0 ， h p l c 纯度：9 7 7 8 ；m p ：8 1 8 3 二、活性炭脱色 制备2 异丙基间苯二酚过程中( 2 异丙基4 ，6 二叔丁基间苯二酚投料量3 0 9 ) ， 用盐酸中和后，静置，过滤得浅砖红色滤液约4 0 0 m l ，加入5 9 活性炭，加热至沸 腾，保温0 5 h ，过滤得到澄清透明的滤液，分别用1 0 0 m l 和6 0 m l 乙醚萃取，合 并乙醚层，蒸馏出乙醚，干燥后得到白色晶体2 异丙基间苯二酚7 4 9 ，收率： 4 3 o ，h p l c 纯度：9 7 2 0 ；m p ：7 8 8 l 2 32 一乙基间苯二酚的合成 2 6 天津大学硕士学位论文 第二章实验部分 a 吼 - b r t - b u _ - _ - _ _ _ o h n a o h s e h e m e2 - 2 2 3 14 , 6 二叔丁基问苯二酚的合成 合成方法同2 2 1 2 3 22 乙基- 4 ，6 二叔丁基间苯二酚的合成 2 3 2 1 有机溶剂一碱水混合体系 在装有温度计，回流冷凝器，搅拌装置和恒压滴液漏斗的2 5 0 m l 四口瓶中， 加入5 0 9 正己烷，8 0 9 质量分数1 5 n a o h 溶液，搅拌下加入2 2 2 94 , 6 二叔丁基 间苯二酚，加热至回流，约6 4 c 。固体未全部溶解，溶液呈紫红色。在1h 内滴 加2 0 9 溴乙烷，滴加完毕后，回流反应4 h ，反应液变浑浊，逐渐由紫红色变为 土黄色。反应结束，冷却至室温，加盐酸中和至p h 2 ，溶液分两相，有机相呈 黄色，将反应液倾入2 5 0 m l 分液漏斗中，静置，分出有机层。水层用乙醚( 2 5 m 1 2 ) 萃取，萃取后的乙醚层和上述有机层混合，蒸出溶剂和乙醚，冷却至5 5 左右，将剩余有机层倒入约3 0 m l 石油醚中，冷却，静置过夜。减压抽滤，用少 量石油醚淋洗，滤饼在烘箱中干燥，得到浅灰色粉末状晶体2 一乙基- 4 ，6 二叔丁基 间苯二酚1 4 4 9 ，收率：5 7 6 ，i - i p l c 纯度：9 7 9 9 ；m p ：1 0 8 11 0 2 2 2 2 无有机溶剂体系 在装有温度计，回流冷凝器，搅拌装置和恒压滴液漏斗的2 5 0 m l 四口瓶中， 加入5 0 9 水，8 0 9 质量分数1 5 n a o h 溶液，搅拌下加入2 2 2 94 , 6 二叔丁基间苯 二酚，加热至7 0 左右，溶液呈紫红色。在1 1 5 h 内滴加2 0 o g 溴乙烷，滴加 完毕后，在7 0 下继续反应4 h 。反应过程中有少量固体析出，反应结束，冷却 至室温，加盐酸中和至p h 2 ，有大量固体析出，减压抽滤，得到黄色固体2 乙 基4 ，6 二叔丁基间苯二酚粗产品。在约3 0 m i 石油醚中重结晶，减压抽滤，用少 量石油醚淋洗，将滤饼放在烘箱中干燥，得到白色微黄晶体2 一乙基- 4 ，6 二叔丁基 间苯二酚8 4 9 ，收率：3 3 6 ，h p l c 纯度：9 4 6 5 ；m p ：1 0 6 1 0 8 2 3 32 乙基间苯二酚的合成 在装有温度计，搅拌装置的2 5 0 m l 四口瓶中，加入3 0 9d c t ，1 1 92 一乙基- 4 ，6 - 2 7 天津大学硕士学位论文 第二章实验部分 二叔丁基间苯二酚，浓硫酸5 滴，溶液呈浅黄色，加热至约1 4 0 ，加装回流冷 凝管，继续升温至回流，温度约2 1 0 - - 2 2 0 ，反应1 h ，反应液呈黑色。冷却至约 6 0 7 0 ，转移至分液漏斗，加入5 0 m l 质量分数1 0 的n a o h 溶液，1 0 0 m l 水， 振荡，静置，分出水层。有机层再用5 0 m l 质量分数1 0 的n a o h 溶液，2 0 0 m l 水萃取一次，水层合并，用盐酸中和到p h 2 ，有少量深色油状物质析出，静置 2 3 h 。过滤得棕色滤液，分别用7 0 m l 和3 0 m l 乙醚萃取，合并乙醚层，蒸馏出 乙醚，干燥后得到棕绿色的固体2 乙基间苯二酚粗产品6 0 9 ，收率：9 8 8 ：i n p ： 9 4 - 9 6 在1 0 0 m l 烧杯中加入去离子水3 0 m l ，2 乙基间苯二酚粗产品5 9 ，加热至 沸腾，静置，待油相和水相分层后，分出水层，冷却，放置后缓慢析出结晶。充 分结晶后，过滤，得到针状浅黄色晶体，所得滤液倒入上述油相中，加热，静置， 再次分出水层，静置、冷却、结晶、过滤。重复几次上述操作，直到没有或很少 有晶体析出，将所得晶体合并，干燥，得到浅黄色结晶2 乙间苯二酚3 5 9 ，精制 收率7 0 o ，h p l c 纯度：9 5 1 5 ；m p ：9 6 9 8 2 42 一丁基间苯二酚的合成 产蛳电刚等侣：i 妒骂融 2 4 14 , 6 二叔丁基间苯二酚的合成 合成方法同2 2 1 2 4 22 丁基- 4 。6 二叔丁基间苯二酚的合成 在装有温度计，回流冷凝器，搅拌装置和恒压滴液漏斗的2 5 0 m l 四口瓶中， 加入5 0 9 正己烷，8 0 9 质量分数1 5 n a o h 溶液，搅拌下加入2 2 2 94 ，6 二叔丁基 间苯二酚，加热至回流，约6 8 c 。在1 5h 内滴加2 0 9 1 1 - 溴丁烷，滴加完毕后， 回流反应5 h 。反应结束，冷却至室温，加盐酸中和至p h 2 ，将反应液倾入2 5 0 m l 分液漏斗中，静置，分出有机层。水层用乙醚( 2 5 m l 2 ) 萃取，萃取后的乙醚 层和上述有机层混合，蒸出溶剂和乙醚，冷却得到2 丁基4 ，6 二叔丁基间苯二酚 粗产品，直接用于第三步反应。 天津大学硕士学位论文第二章实验部分 2 4 32 丁基问苯二酚的合成 在上述装有2 丁基- 4 ，6 二叔丁基间苯二酚粗产品的2 5 0 m l 四i ；2 1 瓶中，加入 3 0 9d c t ，浓硫酸5 滴，加热至约1 4 0 ，加装回流冷凝管，继续升温至回流， 温度约2 1 0 2 2 0 ，反应1 h ，反应液呈黑色。冷却至约6 0 7 0 ，转移至分液漏 斗，加入5 0 m l 质量分数1 0 的n a o h 溶液，l o o m l 水，振荡，静置，分出水 层，有机层再用5 0 r a l 质量分数1 0 的n a o h 溶液，2 0 0 m l 水萃取一次。水层 合并，用盐酸中和到p h 2 ，有少量深色油状物质析出，静置2 3 h ，过滤得浅棕 色滤液，分别用7 0 m l 和3 0 m l 乙醚萃取，合并乙醚层，蒸馏出乙醚，干燥后得 到浅褐色的固体2 丁基间苯二酚粗产品5 7 9 ，以4 , 6 二叔丁基间苯二酚计算两步 总收率：3 4 3 ；m p ：7 2 7 7 在1 0 0 m l 烧杯中加入去离子水5 0 m l ，2 丁基间苯二酚粗产品3 9 ，加热至 沸腾，静置。待油相和水相分层后，分出水层，冷却，很快析出结晶，过滤，得 到絮状白色晶体。所得滤液倒入上述油相中，加热，静置，再次分出水层，静置、 冷却、结晶、过滤。重复几次上述操作，直到没有或很少有晶体析出，将所得晶 体合并，干燥，得到白色结晶2 丁间苯二酚2 5 9 ，精制收率8 3 3 ，h p l c 纯度： 9 7 0 7 ：m p ：7 6 7 8 2 52 苄基间苯二酚的合成 m 电。h 坠n a o hm o h 骂 o h 2 5 14 , 6 二叔丁基间苯二酚的合成 合成方法同2 2 1 2 5 22 苄基4 ，6 二叔丁基间苯二酚的合成 2 5 2 1 有机溶剂一碱水混合体系 在装有温度计，回流冷凝器，搅拌装置和恒压滴液漏斗的2 5 0 m l 四口瓶中， 加入3 0 9 正己烷，4 0 9 质量分数1 5 n a o h 溶液，搅拌下加入2 2 2 94 , 6 - 二叔丁基 间苯二酚，加热至回流，约6 4 c 。在lh 内滴加1 5 9 氯化苄，滴加完毕后，在回 流下保温反应5 h ，反应液逐渐由暗红色变为浅棕色。反应结束，冷却至室温， 天津大学硕士学位论文第二章实验部分 加盐酸中和至p h 2 ，溶液分两相，有机相呈棕色，将反应液倾入2 5 0 m l 分液漏 斗中，静置，分出有机层，水层用乙醚( 2 5 m l 2 ) 萃取，萃取后的乙醚层和上述 有机层混合，蒸出溶剂和乙醚。冷却至5 5 左右，将剩余有机层倒入约3 0 m l 石油醚中，冷却，静置过夜，减压抽滤，用少量石油醚淋洗，滤饼在烘箱中干燥， 得到浅黄色晶体2 苄基- 4 ，6 二叔丁基间苯二酚1 3 0 9 ，收率：4 1 7 ，h p l c 纯度： 8 6 2 6 ：m p ：1 1 4 1 1 6 2 5 2 2 无有机溶剂体系 在装有温度计，回流冷凝器，搅拌装置和恒压滴液漏斗的2 5 0 m l 四口瓶中， 加入5 0 9 水，5 0 9 质量分数1 5 n a o h 溶液，搅拌下加入2 2 2 9 4 , 6 二叔丁基间苯 二酚。加热至7 0 左右，在l h 内滴加2 0 0 9 氯化苄，溶液由透明紫红色变浑浊。 滴加完毕后，在7 0 下保温继续反应4 h ，反应结束，冷却至室温，加盐酸中和 至p h 2 ，溶液分两相。将反应液倾入2 5 0 m l 分液漏斗中，静置，分出有机层， 水层用乙醚( 4 0 m l x 2 ) 萃取；萃取后的乙醚层和上述有机层混合，蒸出溶剂和乙 醚。冷却至5 5 左右，将剩余有机层倒入约3 0 1 1 1 1 石油醚中，冷却，静置过夜， 减压抽滤，用少量石油醚淋洗，滤饼在烘箱中干燥，得到白色粉末状晶体2 苄基 - 4 ，6 二叔丁基间苯二酚1 3 5 9 ，收率：4 3 3 ，h p l c 纯度：9 8 6 4 ；m p ：1 1 5 1 1 7 2 5 32 苄基间苯二酚的合成 在装有温度计，搅拌装置的2 5 0 m l 四口瓶中，加入3 0 9d c t ，1 0 92 苄基- 4 ，6 一 二叔丁基间苯二酚，浓硫酸7 滴。加热至约1 4 0 ，加装回流冷凝管，继续升温 至回流，温度约2 0 0 2 0 5 ，反应时间l h ，反应液呈黑色。冷却后转移至分液漏 斗，加入5 0 m l 质量分数1 0 的n a o h 溶液，1 0 0 m l 水，振荡，静置