1-烷氧基-4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶醇的催化合成

颜 博， 陈 程， 王政文， 王少娟， 唐林生

(青岛科技大学 化工学院，山东 青岛 266042)

1-烷氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶衍生物(NORs)不仅可作为可控自由基聚合的引发剂[1-2]和有机合成的催化剂[3-4]，而且可用作聚合物材料的抗氧剂[5]、阻燃剂[6-8]和光稳定剂[9]，是目前发展最快的有机化合物。1-烷氧基-4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶醇是NORs合成的中间体。它一般是以4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基(ZJ-701)为原料，通过O-烷基化而合成的[10]。按所用烷基化试剂可分为烷烃法[11-13]、卤代烃法[14-15]、酮醛法[16-20]、1,3-二羰基化合物法[21]和硼化物法[22]。醛酮法因合成条件温和、产率高而受到重视。文献[19]还报道了以醇为原料合成1-烷氧基-4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶醇，但产率很低，对1-甲氧基-4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶醇的产率最高，也仅为33%。本研究团队发现以铜吡啶配合物为催化剂能显著提高以上方法的合成产率[23]。本工作研究了1-烷氧基-4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶醇的催化合成。

1 实验部分

1.1 试剂与仪器

ZJ-701，宿迁联盛科技股份有限公司；30%过氧化氢，烟台三和化学试剂有限公司；吡啶、氯化铜及各种醇等，天津市致远化学试剂有限公司。

红外光谱仪，TENSOR-27型；核磁共振仪，ADVANCE-500MHz型，德国布鲁克光谱仪器公司；气质联用仪，Agilent 19091S-433型，美国安捷伦科技有限公司；气相色谱仪，CP-3800型，美国瓦里安公司；显微熔点测定仪，XT4B型，北京科仪电光仪器厂。

1.2 目标产物的合成

将17.24 g(0.10 mol)ZJ-701和4.11 mol醇加入带有温度计、搅拌装置和冷凝管的1 000 mL反应烧瓶中，约搅拌5 min后缓慢加入2.94 g(0.037 mol)吡啶和0.6 g(0.003 5 mol)氯化铜。当物料加热至78 ℃后再缓慢加入171 mL(1.70 mol)质量分数为30%的H2O2，加完H2O2后维持该温度反应12 h。……