介紹
5-叔丁基-2-羥基苯甲醛又被稱為5-叔丁基水楊醛，它的分子式為C??H??O?，外觀為黃色透明油狀液體。它的結(jié)構(gòu)上在1號位、2號位和4號位分別含有醛基、叔丁基和羥基，其中，酚羥基能夠發(fā)生氧化反應(yīng)、取代反應(yīng)和酯化反應(yīng)等等，能夠與鹵素單質(zhì)反應(yīng)，生成相應(yīng)的鹵代烴，能夠與羧酸反應(yīng)生成相應(yīng)的酯類化合物。它也可以被強氧化劑高錳酸鉀等一步反應(yīng)得到苯甲酸結(jié)構(gòu)。其次，它含有苯環(huán)結(jié)構(gòu)，也可以與濃硝酸等，發(fā)生硝基化反應(yīng)。此外，它還含有醛基官能團，能夠發(fā)生還原、氧化等反應(yīng)。因此，它通常用于有機合成反應(yīng)。
圖一 5-叔丁基-2-羥基苯甲醛
合成
在氮氣下將六亞甲基四胺（4.77 g，34.0 mmol）和4-叔丁基苯酚（2.55 g，17.0 mmol）溶解在無水三氟乙酸（30 mL）中。將反應(yīng)混合物在80°C下回流24小時。將混合物倒入4 M HCl（100 mL）中攪拌10分鐘，然后用CH2Cl2（2×100 mL）萃取。合并的有機層用4M HCl（2×100mL）和水（100mL）洗滌，然后用無水Na2SO4干燥并真空濃縮。粗產(chǎn)物通過柱色譜純化，用CH2Cl2洗脫，得到黃色粘稠液體5-叔丁基-2-羥基苯甲醛（1.85g，61.06%）[1]。
圖二 5-叔丁基-2-羥基苯甲醛的合成
向裝有回流冷凝器、溫度計、氮源和磁力攪拌器的三頸燒瓶中加入對叔丁基苯酚（16 mmol）、氫氧化鈉（100 mmol）、蒸餾水（40 mL）和氯仿（7.0 mL）。將混合物加熱回流8小時。冷卻后，用2M鹽酸將反應(yīng)混合物酸化至pH 2-3，并用乙酸乙酯萃取。TLC監(jiān)測反應(yīng)。乙酸乙酯提取物經(jīng)真空蒸餾處理，得到粗品5-叔丁基水楊醛。通過柱色譜法純化粗產(chǎn)物，得到棕色油狀液體產(chǎn)物5-叔丁基-2-羥基苯甲醛（1.183g，42.5%）[2]。
圖三 5-叔丁基-2-羥基苯甲醛的合成2
應(yīng)用
向5-叔丁基-2-羥基苯甲醛（1.25 g，7.0 mmol）的乙酸乙酯（15 mL）溶液中加入硝基-18-冠-6-H（NO3）2（2.64 g，6.3 mmol）。溶液變黃，在室溫下攪拌5小時。蒸發(fā)溶劑，得到殘留物，將其溶解在乙醚中。用飽和NH4Cl洗滌乙醚4次，用Na2SO4干燥，過濾，真空濃縮，得到黃色固體狀5-叔丁基-2-羥基-3-硝基苯甲醛（1.56 g，99%）。將上述醛（1.4 g，6.3 mmol）、鹽酸羥胺（0.438 g，6.3 mmol）和甲酸鈉（0.771 g，11.3 mmol）在甲酸（20 mL）中加熱回流過夜，然后冷卻至室溫。用水稀釋反應(yīng)物，過濾所得沉淀。將固體溶于乙醚中，用Na2SO4干燥，過濾并真空濃縮，得到黃色固體狀5-叔丁基-2-羥基-3-硝基苯甲腈（1.21g，87%）。將上述腈（0.5g，2.27mmol）溶于1:9甲醇/乙腈（20mL）中。N、 滴加N-二異丙基乙胺（1.1mL，6.35mmol），然后加入（三甲基甲硅烷基）重氮甲烷（3.2mL，6.35ml）。攪拌反應(yīng)直至停止鼓泡（20分鐘），用水淬滅反應(yīng)。用水用二氯甲烷提取3次，用Na2SO4干燥，過濾，真空濃縮，得到黃色固體狀的5-叔丁基-2-甲氧基-3-硝基芐腈（0.531g，99%）。在氮氣沖洗的燒瓶中，將上述苯甲腈（100mg，0.427mmol）溶解在1:1的乙酸乙酯/甲醇（10mL）中。加入甲酸銨（270mg，4.27mmol）和鈀/碳（30mg，10%濕），將混合物加熱回流30分鐘。將反應(yīng)冷卻至室溫，通過硅藻土墊過濾，用乙酸乙酯洗脫。在真空下蒸發(fā)乙酸乙酯。所得殘余物通過硅膠色譜法（1:1乙酸乙酯/己烷）純化，得到無色油狀化合物3-硝基-5-叔丁基-2-羥基苯甲醛（67mg，77%）[3]。
圖四 5-叔丁基-2-羥基苯甲醛的應(yīng)用
參考文獻
[1]Jin X ,Gao J ,Xie P , et al.Dual-functional probe based on rhodamine for sequential Cu 2+ and ATP detection in vivo[J].Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy,2018,204657-664.
[2]Li L ,Fu B ,Qiao Y , et al.Synthesis, characterization and cytotoxicity studies of platinum(II) complexes with reduced amino acid ester Schiff-bases as ligands[J].Inorganica Chimica Acta,2014,419135-140.
[3](US) M H (US) Z X(US) A R A, et al.Cytokine inhibitors[P].US20050119524,2005-11-3.