СИНТЕЗ И СВОЙСТВА 2-ГИДРОКСИ-3[3(4)-МЕТИЛЦИКЛОГЕКСЕН-3-ИЛ-ИЗОПРОПИЛ]-5- АРИЛАЛКИЛАЦЕТОФЕНОНА

  • А. А. Гасанов
  • У. Р. Курбанлы
  • Ч. К. Расулов
  • Г. З. Гейдарли
  • М. В. Нагиева
Ключевые слова: фенол, жидкий продукт пиролиза, арилалкилирование, уксусная кислота, нанокатализатор, ацилирование, ацетофенон

Аннотация

Приведены результаты арилалкилирования фенола компонентами фракции 130–190 °С продуктов пиролиза (ФЖПП) в присутствии модифицированного цеолитсодержа-щего катализатора КН–30М. С целью нахождения оптимальных условий, обеспечиваю-щих максимальный выход п-арилалкилфенолов, изучены влияния температуры, продол-жительности реакции, мольное соотношение исходных компонентов, количество ката-лизатора на выход целевого продукта и селективность процесса. Установлено, что при температуре реакции 120 °С, продолжительности 6ч, мольном соотношении фенола к ФЖПП 1:3 и количестве катализатора – 10% на взятый фенол выход п-арилалкилфенола составляет 81,2%, а селективность – 94,7% по целевому продукту. Хромотаграфические исследования ФЖПП до и после реакции арилалкилирования фенола показали,что в реак-цию в основном вступают непередельные углеводороды стирол, α-метилстирола, винил-толул, инден при этом концентрация стирола ФЖПП после реакции уменьшается от 32,18 до 3,27% α-метилстирола от 5,96 до 1,15%, винилтолула от 7,37 до 1,86%, индена от 4,28 до 0,80%. Полученный п-арилалкилфенол на 95,4% состоит из п-α-метилбензил-фенола. Взаимодействием п-арилалкилфенола с уксусной кислотой (УК) в присутствии нано-размерного ZnCl2 синтезирован 2-гидрокси-5-арилалкилацетофенон. В результате исследований найден оптимальные условия для реакции ацилирования: температура 140 °С, время реакции 40 мин, мольное соотношение п-арилалкилфенола к уксусной кислоте 1:2. Найденных условиях выход целевого продукта составил 66,7% от теории на взятый п-арилалкилфенол. Синтезированное соединение может быть использовано в качестве ин-гибитора, повышающего антиокислительную стабильность полистирола,использующе-гося в условиях воздействия как теплового, так и солнечного излучения.

Литература

Jiang T.S., Cheng J.L., Liu W.P., Fu L., Zhou X., Zhao Q., Yin H. Sulfuric acid functional zirconium (or aluminum) in-corporated mesoporous MCM-48 solid acid catalysts for al-kylation of phenol with tert-butyl alcohol. J. solid state chem. 2014. V. 218. P. 71–80. DOI: 10.1016/j.jssc.2014.06.021.

Yan L., Liu X.X., Fu Y. N-Alkylation of amines with phenols over highly active heterogeneous palladium hydride cata-lysts. RSC Adv. 2016. V. 6. N 111. P. 109702–109705. DOI: 10.1039/c6ra22383d.

Ryu M., Kim M., Jeong M. Studies on the alkylation of phenolate in an organofluorine solvent and its application to the synthesis of myrsinoic acids A and E. Synthetic Communications. 2017. V. 47. N 8. P. 818–824. DOI: 10.1080/00397911.2017.1288823.

Sad M.E., Padro C.L., Apestegua C.R. Selective synthesis of ethylphenol by Applied. Catalysis A: General. 2014. V. 486. P. 77–84. DOI: 10.1016/J.APCATA.2014.08.016.

Saxena S.K., Viswanadham N., Sharma T. Breakthrough mesopore creation in BEA and its enhanced catalytic perfor-mance in solvent-free liquid phase tert-butylation of phenol. Journal of Materials Chemistry A, 2014. V. 2. P. 2487–2490. DOI: 10.1039/c3ta14784c.

Vitvarova D., Lupinkova L., Martin K. Akylation of phenols and acylation 2-methoxynaphthalene over SSZ-33 zeolites. Mi-croporous and Mesoporous Materials. 2015. N 210. P. 133-141. DOI: 10.1016/j.micromeso.2015.02.030.

Zhao Z., Shi H., Wan C. Mechanism of Phenol Alkylation in Zeolite H-BEA Using In Situ Solid-State NMR Spectroscopy. Journal of the American Chemical Society. 2017. V. 139. N 28. P. 9178–9185. DOI: 10.1021/jacs.7b02153.

Naghiyeva M.V. Synthesis of ethyl esters of 4 (4-hydroxy-phenyl) - and 4'-methyl-4 (4-hydroxyphenyl)cyclo-hex-anecarboxylic acids and their aminomethylated derivatives. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2020. V. 63. N 4. P. 22–27 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20206304.6096.

Agamaliev Z.Z., Abbasov V.M., Rasulov Ch.K., Nazarov I.G., Rzayeva N.Sh., Naghiyeva M.V. Synthesis of sterically hin-dered methylcycloalkylphenols and some features of their aminomethylation reaction with aminoethylnonylimidazo-line. ChemChemTech [Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khim. Khim. Tekhnol.]. 2019. V. 62. N 2. P. 17–24 (in Russian). DOI: 10.6060/ivkkt.20196202.5786.

Zukowski W., Berkowicz G., Baron J. Selective phenol meth-ylation to 2,6-dimethylphenol in a fluidized bed of iron-chro-mium mixed oxide catalyst with o-cresol circulation. Chem-istry Central Journal. 2014. V. 8. N 1. P. 51–65. DOI: 10.1186/s13065-014-0051-6.

Kotov S.V., Tyshchenko V.A., Zerzeva I.M., Tarasov A.V., Timofeeva G.V., Kotova N.S. Influence of alkylation param-eters, feedstock composition, and catalyst type on the or-tho/para ratio of resulting alkylphenols. Petrol. chem. 2017. V. 57. N 3. P. 257–261. DOI: 10.1134/S0965544117020165.

Venkatesha N.J., Bhat Y.S., Prakash Jai B.S. Re-usability of zeolites and modified clays for alkylation of cyclohexanol a contrast study. RSC Adv. 2015. N 5. P. 69348–69355. DOI: 10.1039/c5ra09692h. 13. Hu J., Adogla E. A., Ju Y., Fan D., Wang Q. Copper-cat-alyzed ortho-acylation of phenols with aryl aldehydes and its application in one-step preparation of xanthones. Chemical Communications. 2012. N 48. P. 11256–11258. DOI: 10.1039/C2CC36176K.

Tachrim Z., Wang L., Murai Y., Yoshida T., Kurokawa N., Ohashi F., Hashimoto M. Trifluoromethanesulfonic Acid as Acylation Catalyst: Special Feature for C- and/or O-Acyla-tion Reactions. Catalysts. 2017. N 7. P. 12–40. DOI: 10.3390/catal7020040.

Vasant R.C., Kailash Y.P., Suman K.J. Acylation of aromatic alcohols and phenols over InCl3/montmorillonite K-10 cata-lysts J. Chem. Sci. V. 116. N 3. 2004. P. 175–177. DOI: 10.1007/BF02708222.

Kazemi M., Soleiman-Beigi M. Tetra-n-butyl ammonium hydroxide as highly efficient for the acylation of alcohols, phenols and thiols. Organic Chem Curr Res. 2013. V. 2. N 2. P. 119–125. DOI: 10.4172/2161-0401.1000119.

Lu S., Poh S.B., Rong Z.Q., Zhao Y. NHC-catalyzed atro-poselective acylation of phenols: access to enantiopure nobın analogs by desymmetrization. Organic Letters. 2019. V. 21. N 15. P. 6169–6172. DOI: 10.1021/acs.orglett.9b02425.

Kumar N.U., Reddy B.S., Reddy V.P., Bandichhor R. Zinc tri-flate catalyzed acylation of alcohols, phenols, and thiophe-nols. Tetrahedron Letters. 2014. V. 55. N 4. P. 910–912. DOI: 10.1016/j.tetlet.2013.12.039.

Guo L.N., Wang H., Duan X.H. Recent advances in cata-lytic decarboxylative acylation reactions via a radical pro-cess. Organic & Biomolecular Chemistry. 2016. V. 31. N 14. P. 7380–7391. DOI: 10.1039/c6ob01113f.

Qu Z.W., Zhu H., Grimme S. Acylation reactions of dibenzo-7-phosphanorbornadiene: DFT mechanistic ın-sights. ChemistryOpen. 2019. V. 6. N 8. P. 807–810. DOI: 10.1002/open.201900176.

Опубликован
2022-12-26
Как цитировать
Гасанов, А., Курбанлы, У., Расулов, Ч., Гейдарли, Г., & Нагиева, М. (2022). СИНТЕЗ И СВОЙСТВА 2-ГИДРОКСИ-3[3(4)-МЕТИЛЦИКЛОГЕКСЕН-3-ИЛ-ИЗОПРОПИЛ]-5- АРИЛАЛКИЛАЦЕТОФЕНОНА. Российский химический журнал, 66(4), 42-48. https://doi.org/10.6060/rcj.2022664.6
Раздел
Статьи