[发明专利]一种4-烷基间苯二酚的制备方法

说明书

本发明公开了一种4‑烷基间苯二酚的制备方法，属于有机合成化学领域。该方法利用4‑乙酰间苯二酚和烷基醛经Claisen‑Schmidt缩合反应得到中间体Ⅲ，再通过催化氢化还原获得4‑烷基间苯二酚；该方法的合成反应路线为：该方法所用原辅材料及试剂毒性小，安全且价廉易得；显著提高了收率，减少副产物并降低了生产成本；还原过程避免使用高毒高污染试剂，绿色环保；可以利用不同碳原子数的烷基醛得到不同的4‑烷基间苯二酚；该方法制得的产品质量高，对工业化生产4‑烷基间苯二酚具有显著意义。

技术领域

本发明属于有机合成化学领域，特别涉及一种4-烷基间苯二酚的制备方法。

背景技术

烷基间苯二酚是一类用途广泛的化工中间体，在工业上被用作防腐剂、杀菌剂，应用于环氧树脂及一些聚合物的组成成分等；在生活中被用作药物和食品防腐剂，以及在美容护肤领域用于头发定型和皮肤脱色等。近几年，一类间苯二酚衍生物被发现具有超强的潜在美白功效，通过高效抑制酪氨酸酶，减少黑色素的形成，干涉酪氨酸酶的合成和糖基化，提高酪氨酸酶的降解，抑制黑色素向角化细胞的转化；其美白效果是β-熊果苷的百倍、曲酸的十倍，也强于氢醌的美白效果。该品种还具有抗氧化、抗紫外线以及渗透快、低致敏性等优点，在化妆品市场广受欢迎。

4-丁基间苯二酚能有效地抑制皮肤中酪氨酸酶的活性，阻断黑色素的形成，通过自身与酪氨酸酶直接结合，加速黑色素的分解与排泄，从而减少皮肤色素沉积，祛除色斑和雀斑，而且对黑色素细胞不产生毒害性、刺激性、致敏性等副作用，同时还具有杀菌、消炎的作用。

4-己基间苯二酚与4-丁基间苯二酚类似，同样能抑制酪氨酸酶的活性，阻断黑色素的生成，除此之外，还具有防止紫外线损伤，以及抗皱等功效。

总之，该类品种具有抑制黑色素沉着、黄褐斑及雀斑，抗紫外线，渗透快，迅速到达皮肤深层，安全性高、低致敏性等特点。随着其用途不断地扩大，市场需求量也在不断地增加。

目前，合成4-烷基间苯二酚的方法主要有以下几种：

方法一：以间苯二酚为原料，在三氯化铝或者氯化锌等路易斯酸作用下，与烷基酰氯或者烷基酸进行傅克酰基化反应得到酰基间苯二酚，4-酰基间苯二酚经克莱门森还原，黄鸣龙还原或者催化氢化还原得到目标产物。该方法使用的烷基酰氯或者烷基酸气味大，尤其正丁酸具有极强的腐臭味，生产环境恶劣；傅克反应通常需要大量的路易斯酸，还原条件苛刻，要么消耗大量的锌汞齐和盐酸，产生大量有毒副产物，污染环境；要么涉及高温高压反应，存在较大的安全隐患，难于大规模生产。

方法二：中国专利CN110903169公开了如下合成路线，如式1：

该方法经Vilsmeier反应得到4-甲酰基间苯二酚，与丙酮缩合后经催化氢化还原同时还原双键和酮羰基得到4-丁基间苯二酚。该方法虽然避免傅克酰基化反应，但引入醛基需使用剧毒品三氯氧磷；而且，芳环支链羰基相较于芳基α-位羰基还原条件更苛刻，需要高温高压反应。

方法三：中国专利CN111960924公开了如下合成路线，如式2：

该方法用苄基保护酚羟基后经Wittig反应引入侧链烷基，最后经催化氢化还原同时完成双键还原和苄基脱除。卤化苄为基因毒性物质，而且由于三苯基丙基卤化膦的使用，产生大量三苯氧磷有机废物，难以去除而且污染环境；Wittig反应后中间体需经硅胶柱色谱纯化，限制了其规模化生产。

综上所述，现有技术在4-烷基间苯二酚的制备中，普遍存在原辅材料或副产物高毒性、味道大，环境污染严重；反应条件苛刻，操作要求高，后处理过程复杂繁琐，生产成本偏高；原料转化率低，副产物多，产品收率较低等等，难以大规模生产。

发明内容