介紹
4-正丁氧基苯酚為白色至淺粉色結(jié)晶或粉末，具有酚類特有氣味；熔點(diǎn)約65~67℃，微溶于水，易溶于乙醇、乙醚、丙酮、苯、乙酸乙酯等有機(jī)溶劑；分子含酚羥基與丁氧基，呈弱酸性，可溶于強(qiáng)堿溶液，對(duì)氧化劑敏感，易被氧化變色，苯環(huán)因烷氧基活化，化學(xué)性質(zhì)活潑。
圖一 4-正丁氧基苯酚
合成
4-丁氧基苯酚通過無溶劑固-液相轉(zhuǎn)移催化選擇性O(shè)-烷基化反應(yīng)合成：以對(duì)苯二酚與1-溴正丁烷為原料，氫氧化鈉為堿，PEG400（用量為對(duì)苯二酚的4~5mol%）作為相轉(zhuǎn)移催化劑，在加熱條件下反應(yīng)約9小時(shí)。該體系中PEG400通過絡(luò)合鈉離子使酚氧負(fù)離子以緊密離子對(duì)形式存在，優(yōu)先烷基化對(duì)苯二酚中酸性更強(qiáng)的一個(gè)羥基，完全避免雙醚化副產(chǎn)物生成，單醚產(chǎn)物分離產(chǎn)率達(dá)92%，HPLC純度高于96%。反應(yīng)后將混合物倒入80~90℃熱水中，經(jīng)沉淀、水洗即可得到高純度產(chǎn)品，無需復(fù)雜純化步驟[1]。
圖二 4-正丁氧基苯酚的合成
將1-丁氧基-4-碘苯（1 mmol）、氫氧化銫（3 mmol）和水（1 mL）在6分鐘內(nèi)分批加入到攪拌中的碘化亞銅（19.0 mg，10 mol%）與丁二酮肟（配體L6；23.2 mg，20 mol%）的二甲基亞砜（1 mL）溶液中。反應(yīng)混合物在120℃下攪拌。采用薄層色譜（TLC，展開劑：乙酸乙酯-正己烷）監(jiān)測(cè)反應(yīng)進(jìn)程。反應(yīng)結(jié)束后，將混合物冷卻至室溫，用0.5 mol/L鹽酸（0.5 mL）酸化。所得混合液用乙酸乙酯萃取（3×10 mL），有機(jī)相經(jīng)無水硫酸鈉干燥。旋蒸除去溶劑得到粗產(chǎn)物，經(jīng)柱層析純化即可得到目標(biāo)化合物4-正丁氧基苯酚[2]。
圖三 4-正丁氧基苯酚的合成2
反應(yīng)特性
4-正丁氧基苯酚分子中同時(shí)含有酚羥基和正丁氧基，兼具酚類與芳香醚類雙重反應(yīng)性，可發(fā)生多類典型反應(yīng)：酚羥基能進(jìn)行O-烷基化、O-酰化、成鹽、氧化成醌，并可參與酚醛縮合、重氮偶合、鹵代等芳環(huán)親電取代；苯環(huán)因烷氧基活化，易在鄰、對(duì)位發(fā)生硝化、磺化、鹵化；正丁氧基在強(qiáng)酸、氫溴酸下可發(fā)生醚鍵斷裂脫丁基，再生為對(duì)苯二酚；同時(shí)其結(jié)構(gòu)可作為中間體參與縮合、偶聯(lián)、成環(huán)反應(yīng)，是藥物、染料、抗氧化劑合成的常用中間體。
參考文獻(xiàn)
[1]Prajapati V M ,Adebolu O O ,Morrow M B , et al.Original Research: Evaluation of pulmonary response to inhaled tungsten (IV) oxide nanoparticles in golden Syrian hamsters[J].Experimental Biology and Medicine,2017,242(1):29-44.DOI:10.1177/1535370216665173.
[2]Shendage, S.S. Dimethylglyoxime as an efficient ligand for copper-catalyzed hydroxylation of aryl halides. J Chem Sci 130, 13 (2018).