Page 249 - 精细化工2019年第8期
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第 8 期 王立敏,等: 2-羟基-3-叔丁基-5-甲基苄醇的制备及性能 ·1737·
均具有较好的热稳定性和优良的抗氧化性能 [11-14] 。 色固体产物 2.94 g,收率 82.9%,纯度 98%〔HPLC
开发和合成多酚类抗氧剂过程中,出现了一些酚 C- 测定,测试条件:流动相 V(甲醇)∶V(水)=85∶15,
羟基化反应的研究,酚 C-羟甲基一般用多聚甲醛或 检测波长为 283 nm,色谱柱:C18 反相柱,流速:
甲醛水溶液作为羟甲基化原料,以氢氧化钠、甲醇 1.0 μL/min,进样量 20 μL,柱温为 30 ℃〕。熔点:
1
钠等碱为催化剂 [15-16] 进行反应,也有文献报道未使 36.1~37.3 ℃;HNMR (CDCl 3 , 600 MHz),δ:7.20 (s,
用催化剂的酚 C-羟基化反应 [17] 。 1H, ArH),7.04 (s, 1H, ArH),4.08 (s, 2H, CH 2 ),2.22
13
本文合成了一种新型酚类抗氧化剂 2-羟基-3- (s, 3H, CH 3 ),1.41 [s, 9H, C(CH 3 ) 3 ]。 CNMR (CDCl 3 ,
叔丁基-5-甲基-苄醇,该抗氧化剂兼具有酚羟基和醇 600 MHz),δ: 145.52,126.51,138.18,130.83,128.66,
3–
羟基的优良特性,对超氧阴离子 O 、•OH 及 DPPH• 127.35,76.85,41.12,34.70,21.92,31.62。HRMS
+
有较好的清除能力;具有优异的热稳定性,能满足 (ESI)测试结果 C 12H 17O 2 [M-H] : 计算值 193.1223,
高温的工作条件;且可作为中间体继而合成新型多 测量值 193.1223。
酚类抗氧剂;其采用水热合成反应釜为合成设备,合 1.2.2 2-羟基-3-叔丁基-5-甲基苄醇晶体培养与结
成工艺简单,为得到优良的酚类抗氧剂奠定了基础。 构测定
取适量 2-羟基-3-叔丁基-5-甲基苄醇固体粉末
1 实验部分 溶于正己烷和乙酸乙酯混合溶液中,冷却挥发溶剂
后得到白色晶体。选取尺寸为 0.40 mm×0.35 mm×
1.1 试剂与仪器
0.30 mm 的单晶,在 107(10) K 下,采用经石墨单色
2-叔丁基对甲酚、多聚甲醛、乙腈、甲醇,化
器单色化的 MO K α 射线(λ=0.071073 nm),以 φ-ω
学纯,国药集团化学试剂有限公司;多聚甲醛、石
扫描方式,收集 θ=3.07~26.00内的衍射数据。分
油醚,分析纯,天津市大茂化学试剂厂;乙二醇二
子结构用 SHELXS-97 程序由直接 法求得,在
甲醚、化学纯,阿拉丁试剂有限公司;二甲苯、乙
SHELXS-97 程序中用基于 F2 的全矩阵最小二乘法
酸乙酯、正己烷,分析纯,天津市北辰方正试剂厂。
进行精修 [18] 。晶体学参数列于表 1,该晶体的 CCDC
100 mL 水热合成反应釜,郑州科华仪器设备有
号为 1855541。
限公司;X-5 型显微熔点测定仪,巩义市予华仪器
有限责任公司;Specturm Two 型傅里叶变换红外光 表 1 2-羟基-3-叔丁基-5-甲基苄醇的晶体参数和精修数据
谱仪,美国 Perkin Elmer Inc 公司;STI 501 型高效 Table 1 Crystal and structure refinement data for 2-hydroxy3-
tert-butyl-5-methylbenzyl alcohol
液相色谱仪,上海方畦仪器有限公司;TGA-1 型热
测试项 结果
重分析仪,美国 Mettler Toledo 公司;721 型紫外可 分子式 C 12H 18O 2
见分光光度计,北京宏昌信科技有限公司;Bruker 相对分子质量 194.27
AV/ ANCE 型核磁共振波谱仪,德国 Bruker 公司; 温度/K 107(10)
Exactive Plus 高分辨质谱仪,美国 Thermo Fisher 波长/nm 0.071073
晶系 orthorhombic
公司。
空间群 Pbca
1.2 实验方法 a=17.9560(6) nm;α=90
1.2.1 2-羟基-3-叔丁基-5-甲基苄醇的合成 晶胞参数 b=9.8553(3) nm; β=90
c=25.5955(7) nm; γ=90
合成路线如下所示:
晶胞体积/nm 3 4529.4(2)
Z 16
3
计算密度/(g/cm ) 1.140
–1
线性吸收系数/mm 0.08
单胞内的电子数目 F(000) 1696
晶体大小 0.40 mm0.35 mm0.30 mm
θ角收集范围 3.07~26.00
将 2-叔丁基对甲酚 3 g(18 mmol)、多聚甲醛 18≤h≤22,12≤k≤10,
衍射指数范围
10.8 g(360 mmol)、乙二醇二甲醚 2.8 mL(27 mmol) 21≤l≤31
和二甲苯 15 mL 加入到内衬有聚四氟乙烯罐的水热 收集/独立衍射点数 18699 /2715 [R(int)=0.0355]
精修方法 Full-matrix least-squares on F 2
合成反应釜中,并放入烘箱中进行加热。设置反应
精修衍射点/限制参数/精修参数 4444/0/265
温度为 150 ℃,反应时间为 20 h,反应结束后取出 基于 F 的拟合优度 0.1162
2
冷却至室温。采用薄层色谱监测反应,后处理将反 R 指标(可观测衍射点) R1=0.0490,wR2=0.1071
应液进行减压蒸馏,采用柱色谱法纯化产物,得白 R 指标(全衍射点) R1=0.0667,wR2=0.1162