2,4,6-Tri- tert -butylofenol

2,4,6-Tri- tert -butylofenol
2,4,6-TTBP Strukturformel.svg
Nazwy
Preferowana nazwa IUPAC
2,4,6-Tri- tert -butylofenol
Inne nazwy
2,4,6-TTBP
Identyfikatory
Model 3D ( JSmol )
CHEMBL
ChemSpider
Karta informacyjna ECHA 100.010.900 Edit this at Wikidata
Numer WE
  • 211-989-5
Identyfikator klienta PubChem
UNII
  • InChI=1S/C18H30O/c1-16(2,3)12-10-13(17(4,5)6)15(19)14(11-12)18(7,8)9/h10-11, 19H,1-9H3
    Klucz: PFEFOYRSMXVNEL-UHFFFAOYSA-N
  • CC(C)(C)C1=CC(=C(C(=C1)C(C)(C)C)O)C(C)(C)C
Nieruchomości
C18H30O _ _ _ _
Masa cząsteczkowa 262,437 g·mol -1
Zagrożenia
Oznakowanie GHS :
GHS07: Exclamation markGHS09: Environmental hazard
Ostrzeżenie
H302 , H315 , H319 , H410
P264 , P270 , P273 , P280 , P301+P312 , P302+P352 , P305+P351+P338 , P321 , P330 , P332 + P313 , P337+P313 , P362 , P391 , P501
O ile nie zaznaczono inaczej, dane podano dla materiałów w stanie normalnym (przy 25°C [77°F], 100 kPa).

2,4,6-Tri- tert -butylofenol ( 2,4,6-TTBP ) jest fenolem symetrycznie podstawionym trzema grupami tert -butylowymi , a więc silnie zawadą przestrzenną . 2,4,6-TTBP jest łatwo utleniającym się związkiem aromatycznym i słabym kwasem . Utlenia się dając ciemnoniebieski rodnik 2,4,6-tri- tert -butylofenoksy. 2,4,6-TTBP jest spokrewniony z 2,6-di- tert -butylofenolem , który jest szeroko stosowany jako przeciwutleniacz w zastosowaniach przemysłowych. Związki te są bezbarwnymi ciałami stałymi.

Przygotowanie

Wytwarzanie 2,4,6-tri-tert-butylofenolu było szeroko badane. Już w 1890 roku Wilhelm Koenigs opisał katalizowaną kwasem reakcję fenolu z izobutylenem . Pojawiło się wiele innych raportów. Zgłaszano wydajność do 90%. Typowe produkty uboczne powstające w wyniku niepełnego alkilowania to: 4- tert -butylofenol (4-TBP), 2,4-di- tert -butylofenol (2,4-DTBP), 2,6-di- tert -butylofenol (2, 6-DTBP). Zaobserwowano 2,5-di- tert -butylofenol (2,5-DTB). 2,4,6-tri- tert -butylofenol występuje również jako produkt uboczny w syntezie produktów podstawienia 2,4-DTBP i 2,6-DTBP, które są szerzej stosowanymi przeciwutleniaczami.

Synthese von 2,4,6-Tri-tert-butylphenol mit Isobuten

Opisano syntezę 2,4,6-tri- tert -butylofenolu, która jest również odpowiednia jako eksperyment dydaktyczny. Jako środek alkilujący stosuje się eter metylowo-tert-butylowy , a jako katalizator stosuje się kwas siarkowy. 2,4,6-TTBP otrzymuje się z wydajnością 69%.

Synthese von 2,4,6-TTBP mit Methyl-tert-butylether (MTBE)

Nieruchomości

2,4,6-Tri- tert -butylofenol jest białą substancją stałą, która rozpuszcza się w wielu rozpuszczalnikach organicznych, ale nie rozpuszcza się w wodnych lub alkoholowych roztworach alkalicznych. Charakterystyczne dla fenoli zielononiebieskie zabarwienie chlorkiem żelaza(III) nie występuje w 2,4,6-TTBP. Związek jest utlenialny w powietrzu, ale praktycznie nie ulega biodegradacji.

Jako bogaty w elektrony związek aromatyczny, 2,4,6-tri- tert -butylofenol można również łatwo utlenić elektrochemicznie. W środowisku alkalicznym utworzony anion fenolanowy jest najpierw utleniany w odwracalnej reakcji do rodnika fenoksylowego. Stabilny rodnik jest utleniany przez dalsze odciąganie elektronów do kationu fenoksoniowego, który reaguje w wodzie dając 2,4,6-tri- tert -butylo-4-hydroksy-2,5-cykloheksadienon.

Elektrochemische Oxidation von 2,4,6-TTBP

W środowisku kwaśnym hydroksydienon ulega dealkilacji z odszczepieniem grupy tert-butylowej w pozycji 4 do 2,6-di- tert -butylohydrochinonu, który jest utleniany do produktu końcowego 2,6-di- tert -butylu -1,4-benzochinon.

Dealkylierung zum 1,4-Benzochinon

Utlenianie 2,4,6-tri- tert -butylofenolu w środowisku alkalicznym do intensywnie niebieskiego rodnika fenoksy może również zachodzić w przypadku żelazicyjanku potasu . Rodnik 2,4,6-tri- tert -butylofenoksy tworzy niebieskie kryształy po ochłodzeniu do -70 °C, które są stabilne w temperaturze pokojowej przez kilka tygodni i dopiero stopniowo żółkną. Rodnik fenoksy reaguje z tlenem jako dwurodnik, tworząc nadtlenek z wiązaniem 4,4', tworząc żółte kryształy.

Oxidation von 2,4,6-TTBP mit Hexacyanoferrat (III) zum Peroxid

Aplikacje

Bogaty w elektrony 2,4,6-tri- tert -butylofenol można łatwo utlenić do rodnika fenoksylowego, który w pozycji 4 przyłącza fenole, a także alkohole i tiole do odpowiednich cykloheksadienonów. Cykloheksadienony, określane również w literaturze jako chinoleeter , rozszczepiają grupę tert-butylową w pozycji 4 podczas ogrzewania w warunkach kwasowych i aromatyzują z powrotem do podstawionego fenolu.

Reakcję można wykorzystać do syntezy 2,6-di- tert -butylo-4-metoksyfenolu, który jest często stosowany jako przeciwutleniacz.

Synthese von 2,6-Di-tert-butyl-4-methoxyphenol aus 2,4,6-TTBP

2,4,6-TTBP jest stosowany jako stabilizatory , zmiatacze wolnych rodników i przeciwutleniacze w zastosowaniach technicznych, takich jak paliwa , płyny hydrauliczne i oleje smarowe , a także w polimerach elastomerowych i termoplastycznych. Ze względu na swoją wyraźną trwałość , wysoką skłonność do bioakumulacji i toksyczność dla środowiska wodnego , 2,4,6-TTBP ma niewielkie zastosowanie przemysłowe, a nawet jest zabronione, na przykład w Japonii .

Rodnik fenoksylowy 2,4,6-TTBP jest również opisany jako sterycznie wymagająca grupa zabezpieczająca w odczynniku do przenoszenia nukleofilowej grupy dimetyloaminometylowej [(CH3 ) 2 - N-CH2- ] z wytworzeniem trzeciorzędowych amin .