目前1-烷氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶基化合物的合成主要是以醛酮法為主。醇法合成雖然醇價格便宜,但合成效率很低。為解決這一問題,本文對醇法合成工藝進行了深入探討,并以乙醇和4-羥基-2,2,6,6-四甲基哌啶氮氧自由基（ZJ-701）為原料,30%過氧化氫為氧化劑,氯化銅和吡啶配合物為催化劑,通過氧化和自由基偶合合成了1-甲氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-醇,通過紅外光譜、核磁共振譜和質譜表征了其結構。通過實驗進一步優(yōu)化了反應時間、溫度等一系列合成條件。研究結果表明:當反應時間為12h,反應溫度為78℃,n（ZJ-701）∶n（乙醇）∶n（H₂O₂）∶n（CuCl₂）∶n（吡啶）=1∶39.25∶17.01∶0.034∶0.36時,產品產率最高,為60.6%,質量分數為98.8%,熔點為87～90℃。該方法具有原料乙醇便宜易得、反應條件溫和、產品提純容易等優(yōu)點。 

【文章來源】：化工進展. 2020,39(07)北大核心EICSCD

【文章頁數】：6 頁

【部分圖文】：

目標產物的合成原理

圖2為本研究合成的目標產物的紅外譜圖。圖中，720cm-1處為—CH2的面內搖擺振動峰；1028cm-1處為與羥基碳相連接的C—O伸縮振動峰；1174cm-1處為不含氫的N—O伸縮振動峰；1215cm-1處為不含氫的C—N伸縮振動峰；1470cm-1和1372cm-1處為環(huán)呼吸振動峰；2810cm-1處為甲基中C—H的對稱伸縮振動峰；2937cm-1處為亞甲基中C—H的反對稱伸縮振動峰；2970cm-1處為甲基中C—H的反對稱伸縮振動峰；3288cm-1處為OH的伸縮振動峰。以上分析可知，合成樣品和目標產物的紅外光譜特征峰一致。圖3為本實驗合成的目標產物的核磁共振氫譜（500MHz,CDCl3）。圖中，化學位移δ=7.26處為CDCl3中未完全氘代的氫質子峰；δ=3.92和3.93處為1號位置的氫質子峰；δ=1.42～1.80處為2號位置的氫質子峰；δ=1.20處為3號位置的氫質子峰，δ=1.11處為4號位置的氫質子峰，δ=3.59處為5號位置的氫質子峰。分析可知，合成產物與目標產物的核磁共振氫譜特征峰一致。

圖3為本實驗合成的目標產物的核磁共振氫譜（500MHz,CDCl3）。圖中，化學位移δ=7.26處為CDCl3中未完全氘代的氫質子峰；δ=3.92和3.93處為1號位置的氫質子峰；δ=1.42～1.80處為2號位置的氫質子峰；δ=1.20處為3號位置的氫質子峰，δ=1.11處為4號位置的氫質子峰，δ=3.59處為5號位置的氫質子峰。分析可知，合成產物與目標產物的核磁共振氫譜特征峰一致。圖4為本實驗合成的1-甲氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-醇的核磁共振碳譜（125MHz,CDCl3）。圖中，δ=76.80、77.06和77.31處為CDCl3碳原子的三重峰；δ=63.28處為1號位的碳原子峰；δ=48.32處為2號位的碳原子峰；δ=60.00處為3號位的碳原子峰；δ=20.88處為4號位的碳原子峰；5號位的碳原子峰為δ=33.13；δ=65.47處為6號位的碳原子峰。分析可知，合成產物與目標產物的核磁共振碳譜特征峰一致。

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3593620