CИНТЕЗ ПРОСТРАНСТВЕННО-ЗАТРУДНЕННЫХ МЕТИЛЦИКЛОАЛКИЛФЕНОЛОВ И НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ РЕАКЦИИ АМИНОМЕТИЛИРОВАНИЯ ИХ АМИНОЭТИЛНОНИЛИМИДАЗОЛИНОМ

  • Zaur Z. Agamaliyev Институт нефтехимических процессов им. академика Ю.Г. Мамедалиева НАН Азербайджана
  • Vagif M. Abbasov Институт нефтехимических процессов им. академика Ю.Г. Мамедалиева НАН Азербайджана
  • Chingiz K. Rasulov Институт нефтехимических процессов им. академика Ю.Г. Мамедалиева НАН Азербайджана
  • Igrar G. Nazarov Институт нефтехимических процессов им. академика Ю.Г. Мамедалиева НАН Азербайджана
  • Nigar Sh. Rzaeva Институт нефтехимических процессов им. академика Ю.Г. Мамедалиева НАН Азербайджана
  • Mehriban V. Naghiyeva Институт нефтехимических процессов им. академика Ю.Г. Мамедалиева НАН Азербайджана
DOI: https://doi.org/10.6060/ivkkt.20196202.5786
Ключевые слова: фенол, метилциклоалкен, фенолят алюминия, пространственно-затрудненные фенолы, аминоэтилнонилимидазолин, формальдегид

Аннотация

Приведены результаты циклоалкилирования фенола 1-метилциклопентеном, 1(3)-метилциклогексенами в присутствии катализатора фенолята алюминия и влияния различных параметров на выход целевого продукта. Температуру реакции варьировали в интервале от 220 до 280 °С, время реакции от 1 до 7 ч, мольное соотношение фенола к циклену от 1:1 до 1:3 моль/моль, количество катализатора от 10 до 25%. Выявлено, что для получения максимального выхода 2,6-ди[1(3)-метилциклоалкил] фенолов необходимы следующие условия: температура 260-280 °С, продолжительность реакции 5-6 ч, мольное соотношение фенола к 1(3)-метилциклоалкену 1:2 моль/моль и количество катализатора 20% в расчете на взятый фенол. При этом выход целевых продуктов - 2,6-ди-[1(3)-метилциклоалкил] фенолов составляет 44,3-47,1% на взятый фенол, селективность 67,4-71,2% по целевому продукту. Структуру синтезированных продуктов определяли методом ИК и 1Н ЯМР спектроскопии. ИК-спектры образцов регистрировали на ИК Фурье спектрометре ALPHA (фирма BRUKER, Германия) в диапазоне волновых чисел 600-4000 cм-1. Спектры 1Н ЯМР снимали на приборе «Bruker-300» (Германия) при комнатной температуре CCl4 c внутренним стандартом – тетраметилсилоксаном. Хроматографические исследования продуктов реакции циклоалкилирования фенола 1(3)-метилциклоалкенами в присутствии катализатора фенолята алюминия показали, что в алкилате в основном содержатся 2,6-дициклоалкилзамешенные фенолы (87,4-92,3%). После ректификации алкилата при низком давлении (20 мм рт.ст.) целевые продукты получали с чистотой 96,7-98,1%, определены их физико-химические характеристики. Полученные 2,6-ди[1(3)-метилциклоалкил] фенолы подвергали аминометилированию формальдегидом и аминоэтилнонилимидазолином в соотношении 1:2:2. Получены основания Манниха с выходом 65,7-71,7% от теории. Определены физико-химические показатели синтезированных 4-гидрокси-3,5-ди[1(3)-метилциклоалкил] бензиламиноэтилнонилимидазолинов.

Литература

Nugumanova G.N., Bukharov S.V., Tagasheva R.G. Synthesis of spatially-hindered phenol compounds on the basis of indole and its derivatives. Zhurn. Org. Khim. 2007. V. 43. N 12. P.1796-1801 (in Russian).

Chukicheva I.Yu., Sterikhin L.V., Kuchin A.V. Molecu-lar tandem rearrangement in alkylation of phenol by camphene. Zhurn. Org. Khim. 2008. V. 44. N 1. P.69-73 (in Russian).

Ziyatdinova G.K., Budnikov K.K. Natural phenolic antioxidants in bioanalytical chemistry: state of the problem and development pro-spects. Uspekhi Khimii. 2015. V. 84. N 2. P. 194-224 (in Russian). DOI: https://doi.org/10.1070/RCR4436.

Aghamaliyev Z.Z., Mehdizadeh R.A., Nazarov I.G., Amirov F.A., Rasulov Ch.K. Alkylation of para-cresol by cyclodimers of isoprene in the presence of phosphor-containing zeolite. Mir Nefteproduktov. 2017. N 9. P.16-19 (in Russian).

Mirzayev V.H. Some peculiarities of alkylation reactions of phenol with C4-fraction of dimerization products of pyrolysis process. Elixir Appl. Chem. 2017. N 109. P. 47926-47928.

Majidov E.A., Chalyshkan M.M., Bagirzade R.Z., Rasulov Ch.K. Synthesis of 2-hidroxy-5-arylalkylacetofenone on the basis of product of phenol reaction with the components of fraction 130-190 °C pirolysis products. Izv. Vyssh. Uchebn. Zaved. Khimiya Khimicheskaya Tekhnologiya. 2017. V. 60. N 7. P. 57-65. DOI: https://doi.org/10.6060/tcct.2017607.5462.

Tan-feng Tsai, Fey-long Wang. Ortho-alkylation of phenol deriva-tives with methanol over magnesium oxide catalysts. Catal. Lett. 2001. V. 73. N 2. P. 167-173. DOI: 10.1023/A:1016637304150.

Vanden Eynde J.J., Mailleux I. Quaternary ammonium salt-assisted organic reactions in water: alkylation of phe-nols. Synth. Commun.: Internat. J. Rapid Commun. Synth. Org. Chem. 2001. V. 31. P. 1-7. DOI: 10.1081/SCC-100000172.

Kumbar S., Shanbhag G., Lefebvre F. Heteropoly acid supported on titania as solid acid catalyst in alkylation of p-cresol with tert-butanol. J. Molec. Catal. A: Chem. 2006. V. 256. P. 324-334. DOI: 10.1016/j.molcata.2006.05.024.

Postnova M.V., Koshel S.G., Lebedeva N.V., Kuz-netsova E.A., Koshel G.N. Synthesis of cyclohexyl phe-nols. Zhurn. Org. Khim. 2003. V. 39. N 10. P.1487-1489 (in Russian).

Oconnor C.T., Moon G., Böhringer W. Alkylation of phenol and m-cresol over zeolites. Collect. Chem. Com-mun. 2003. N 68. P. 1949-1968. DOI: 10.1135/cccc20031949.

Gandhe A.R., Fernandes J.B. Methylation of phenol over Degussa P25TiO2. J. Molec. Catal. A: Chem. 2005. V. 226. P.171-177. DOI: 10.1016/j.molcata.2004.10.035.

Yadav G.D., Doshi N.S. Alkylation of phenol with me-thyl-tert-butyl ether and tert-butanol over solid acids: ef-ficacies of clay-based catalysts. Appl. Catal. 2002. V. 236. P. 129-147. DOI: 10.1016/S0926-860X(02)00300-9.

Grigg R., Ngampong Kongkathip, Boonsong Kongka-tip, Suwaporn Luangkamin, Ali Dondas H. Palladium catalysed reaction of allene with phenols phenoxymethyl-1,3-dienes and their further reactions. Tetraedron. 2011. V. 57. P. 7965-7978. DOI: 10.1016/S0040-4020(01)00771-2.

Abdol R. Hajipour, Hirbod Karimi. Zirconium phos-phate nanoparticles as remarkable solid acid catalyst for selective solvent-free alkylation of phenol. Chin. J. Catal. 2014. V. 35. P. 1136-1147. DOI: 10.1016/S1872-2067(14)60060-7.

Mirzoyev V.H. Synthesis of p-(cyclohexese-3-yl-ethyl)-phenol and some peculiarities of its phosphitization with trichoride phosphorous. Asian J. Chem. 2018. V. 30. N 2. P. 762-766.

Praveen K. Khatri, Manvi Manchanda, Suman L. Jain. Polymer impregnated sulfonated carbon composite solid acid catalyst for alkylation of phenol with methyl-tret-butyl ether. Royal Soc. Chem. Adv. 2015. N 5. P. 3286-3289. DOI: 10.1039/c4ra11033a.

Abdol R. Hajipour, Hirbod Karimi. Hexagonal zirconi-um phosphate nanoparticles as an efficient and recyclable catalyst for selective solvent-free alkylation of phenol with cyclohexanol. Appl. Catal. A: Gen. 2014. V. 482. P. 99-107. DOI: 10.1016/j.apcata.2014.05.036.

Nesterova T.N., Chernyshov D.A., Shalkin V.A. Sul-fonic acid cation exchange resins in the synthesis of straight chain alkylphenols. Catal. Ind. 2016. V. 8. N 1. P. 16-22. DOI: 10.1134/S2070050416010086.

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.

Опубликован
2019-02-07
Как цитировать
Agamaliyev, Z. Z., Abbasov, V. M., Rasulov, C. K., Nazarov, I. G., Rzaeva, N. S., & Naghiyeva, M. V. (2019). CИНТЕЗ ПРОСТРАНСТВЕННО-ЗАТРУДНЕННЫХ МЕТИЛЦИКЛОАЛКИЛФЕНОЛОВ И НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ РЕАКЦИИ АМИНОМЕТИЛИРОВАНИЯ ИХ АМИНОЭТИЛНОНИЛИМИДАЗОЛИНОМ. ИЗВЕСТИЯ ВЫСШИХ УЧЕБНЫХ ЗАВЕДЕНИЙ. СЕРИЯ «ХИМИЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ», 62(2), 17-24. https://doi.org/10.6060/ivkkt.20196202.5786
Выпуск
Том 62 № 2 (2019)
Раздел
ХИМИЯ неорганич., органич., аналитич., физич., коллоидная, высокомол. соединений