[发明专利]羟基化芳族化合物的C－烷基化方法

说明书

技术领域

本发明涉及在相对于羟基的对位上具有至少一个氢原子的羟基化芳族化合物的C-烷基化方法。

更具体地，本发明的主题是羟基化芳族化合物在相对于羟基的对位上选择性C-烷基化的方法。

本发明更特别地涉及4-(叔丁基)儿茶酚的制备。

背景技术

对羟基化芳族化合物的烷基化已经进行了大量的研究。

这种研究中的一部分涉及使用酸催化剂进行这些羟基化芳族化合物的弗里德尔-克拉夫茨反应以提高其收率和/或选择性。

但是，在实践中，在各种烷基化羟基化芳族化合物之间获得有利的收率和/或良好选择性通常被证实是困难的。

此外，现有技术中使用的催化剂可能引起环境污染问题。

因此仍然需要以简单和再现方式获得有利收率和选择性的合成方法。

发明内容

本发明的目的是提供这种方法。

本发明的主题是在相对于羟基的对位上具有至少一个氢原子的羟基化芳族化合物的C-烷基化方法，其能够改进该反应在对位的选择性，其特征在于，将所述羟基化芳族化合物与式(I)的酸催化剂和与在该酸催化剂存在下导致生成碳正离子的化合物合在一起；所述式(I)催化剂具有下式：

            H-A-[SO₂-C_pH_aX_b]_n  (I)

其中：

-A是氮(N)或碳(C)原子；

-当A是氮原子时n等于2，当A是碳原子时n等于3；

-X是氯(Cl)、氟(F)、碘(I)或溴(Br)卤素原子；且

-p在1至10之间，b在3至21之间，且a+b＝2p+1。

本发明涉及在相对于羟基的对位上具有至少一个氢原子(和任选地，在邻位或间位上的其它氢原子)的羟基化芳族化合物的C-烷基化方法，在此方法中，将该芳族化合物与上述酸催化剂和与在该酸催化剂存在下导致生成碳正离子的化合物合在一起。

本发明的反应是使用所谓“布朗斯台德”质子酸类型的催化剂的弗里德尔-克拉夫茨型反应。

本发明旨在通过使用能够以令人满意的收率获得所需产物的有效催化剂来克服现有方法的缺点。

本发明的方法能够在羟基化芳族化合物的对位上以提高的烷基化区域选择性来实现烷基化。

通过本发明方法获得的烷基化羟基化芳族化合物本身是有利的并可用于制造其它化学化合物。关于这些化合物中的一些的更充分细节可见于《Encyclopedia of Chemical Technology(化学技术大全)》，第2卷，第4版，Alkylphenol，第113页等处。这些化合物或衍生物特别用作非离子型表面活性剂、酚醛树脂、抗氧化剂、聚合物用添加剂、农用化学品和药物产品。

术语“芳族”在本文中采用如Jerry March的著作《AdvancedOrganic Chemistry(高等有机化学)》，第4版，John Wiley and Sons出版，1992中所定义的其传统概念。

术语“羟基化芳族化合物”被理解为是指在芳族核上包含至少一个羟基官能团的化合物。该化合物可任选地被取代。

起始羟基化芳族化合物下文将表示为“羟基苯”。其特别可以具有下式(II)：

其中：

-n＝0至4，特别为0或1，

-m＝0至4，特别为0或1，

-其中n+m≤4，且

-R基团彼此独立地代表：

-具有1至20个碳原子的烃基团，其可以为饱和的直链或支化脂族基团；单环或多环的饱和或芳族的碳环基团；上述基团的序列()，

-或者两个R基团可以结合以与携带它们的碳原子构成具有3至20个原子的单环或多环的饱和或芳族的碳环或杂环，

-R基团彼此独立地代表：

-卤素原子，优选Cl、Br或F，

-羟基、羧酸、酯、磺酸、硫醇或二硫化物官能团。在式(II)中，各种符号可以更特别地具有下文中给出的含义。因而，R可以代表饱和的直链或支化脂族基团。

更具体地，R优选代表饱和的直链或支化的，优选C₁至C₁₂，更优选C₁至C₄的无环脂族基团。

该烃链可任选地被杂原子(例如氧、硫或取代的N)或被官能团间断，只要后者不反应，特别可以提及尤其如-CO-的基团。

该烃链可任选地带有一个或多个取代基(例如卤素，优选氯或氟，或酯)，只要它们不带来妨碍。