Алкилирование фенолов и нафтолов камфеном и β-пиненом тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.03 ВАК РФ

На правах рукописи

ШУМОВА ОЛЬГА АЛЕКСАНДРОВНА

АЛКИЛИРОВАНИЕ ФЕНОЛОВ И НАФТОЛ ОВ КАМФЕНОМ И р-ПИНЕНОМ

02.00.03 - Органическая химия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

4850438

1 6 ИЮН 2011

Пермь-2011

4850438

Работа выполнена в Учреждении Российской академии наук Институт химии Коми научного центра Уральского отделения РАН.

Научный руководитель: Чукичева Ирина Юрьевна

доцент, кандидат химических наук

Официальные оппоненты: Глушков Владимир Александрович

доктор химических наук, старший научный сотрудник Институт технической химии Уральского отделения РАН, г. Пермь

Яковлева Марина Петровна доктор химических наук

Институт органической химии Уфимского научного центра РАН, г. Уфа

Ведущая организация: Государственное образовательное учреждение высшего

профессионального образования «Башкирский государственный университет»

Защита состоится 17 июня 2011 г. в 11 часов на заседании диссертационного совета Д 004.016.01 в Институте технической химии Уральского Отделения РАН по адресу: 614013, г. Пермь, ул. Академика Королёва, 3.

Факс (342) 237-82-72, e-mail: info@itch.perm.ru С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИТХ УрО РАН.

Отзывы на автореферат просим направлять на адрес ИТХ УрО РАН, в диссертационный совет Д 004.016.01.

Автореферат разослан 17 мая 2011 г.

Автореферат размещен на сайте ИТХ УрО РАН http://itch.perm.ru/ 17 мая 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат химических наук

"I

! К- h

Горбунов А.А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы.

Препараты антиоксидантного типа действия составляют новую фармакологическую группу лекарственных средств, обладающих разнообразным спектром биологической активности. Установлена высокая эффективность их в медицинской практике. Важнейшим классом экзогенных антиоксидантов являются низко- и высокомолекулярные фенольные соединения.

В число антиоксидантов входят нафтолы и их производные, которые применяют в химической, фармацевтической и парфюмерной промышленности. В связи с высокой активностью и термической устойчивостью нафтолы используют в органическом синтезе для получения красителей, технических антиоксидантов и стабилизаторов широкого спектра действия, полиэфирных волокон и агрохимикатов. Производные нафтолов находят применение в производстве различных фармацевтических препаратов. Известна противовирусная, противовоспалительная, противомикробная, противогрибковая и противоопухолевая активность О-, С-алкилированных производных нафтолов, а также продуктов их окисления.

В последние десятилетия значительное внимание уделяется исследованию хиральных фенольных антиоксидантов в рацемической и энантиомерной форме, которые имеют большое значение для медицины. Наличие терпеновых заместителей значительно расширяет свойства ароматических соединений. Введение терпенового фрагмента в ароматическое ядро фенолов обычно осуществляется взаимодействием фенолов с терпеноидами в условиях кислотного катализа (реакция алкилирования Фриделя-Крафтса). В свою очередь использование терпеноидов, которые отличаются необычайной склонностью к различным скелетным перегруппировкам, вносит своеобразие в реакции алкилирования и выделяет терпенофенольные соединения в отдельный класс алкилфенолов. Это предъявляет определенные требования к условиям взаимодействия фенолов с терпеноидами для проведения реакции и возможности контролировать строение терпенового заместителя в алкилфенолах. Поэтому разработка методов синтеза новых терпенофенолов с применением селективных катализаторов и выявление закономерностей этого процесса являются актуальными.

Цель работы:

Изучение реакции алкилирования фенолов и нафтолов бициклическими монотерпенами в присутствии алюминийсодержащих катализаторов для направленного синтеза терпенофенолов с различным строением терпенового заместителя.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1) Изучение влияния алюминийсодержащих катализаторов, соотношения исходных реагентов и температурного режима на алкилирование 1-нафтола и 2-нафтола камфеном.

2) Изучение влияния фенолята алюминия на алкилирование фенола и 2-нафтола р-пиненом.

Научная новизна и практическая значимость полученных результатов.

Впервые исследовано алкилирование 1-нафтола и 2-нафтола камфеном в присутствии алюминийсодержащих катализаторов. Установлено, что соотношение исходных реагентов влияет на селективность реакции, а структура терпенового заместителя в образующемся алкилнафтоле зависит от типа органоалюминиевого катализатора. Установлено, что фенолят алюминия является эффективным катализатором для получения 2-изокамфил-1-нафтола и 1-изокамфил-2-нафтола; нафтолят алюминия - селективный катализатор для получения 6-изокамфил-2-нафтола. Показано, что изопропилат алюминия способствует образованию изоборнилнафтолов. Исследовано алкилирование фенола и фенолята алюминия р-пиненом; впервые получены оптически активные 2-борнилфенол и борниловый эфир фенола. Полученные результаты позволяют регулировать направление реакции алкилирования в сторону образования целевых продуктов.

Исследования антиоксидантной активности синтезированных терпенонафтолов определяют перспективность их использования в качестве антиокислителей и стабилизаторов различного назначения. Апробация диссертационной работы.

Результаты диссертационной работы представлены на XII, XIV Молодежных научных школах-конференциях по органической химии (Суздаль,

2009 г., Екатеринбург, 2011 г.); VI Всероссийской конференции «Химия и технология растительных веществ» (Санкт-Петербург (Репино) 14-18 июня

2010 г.); Всероссийской молодежной конференции-школе, посвященной 150-

4

летию со дня рождения А.Е. Фаворского (Санкт-Петербург, 23-26 марта, 2010 г.); Международной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов-2010» (Москва, 2010 г.); V Всероссийской конференции студентов и аспирантов с международным участием «Химия в современном мире» (Санкт-Петербург, 18-22 апреля, 2011 г.); I Всероссийской конференции молодых ученых «Химия и технология новых веществ и материалов» (Сыктывкар, 2011

г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 4 статьи в рекомендованных ВАК изданиях, тезисы 7 докладов научных конференций.

Работа выполнена в соответствии с планами Института химии Коми НЦ УрО РАН как раздел комплексной темы лаборатории органического синтеза и химии природных соединений «Органический синтез новых веществ и материалов; получение физиологически активных веществ на основе функциональных производных изопреноидов, липидов и природных порфиринов; асимметрический синтез. Научные основы химии и технологии комплексной переработки растительного сырья» (№ гос. регистр. 01.2.00950779). Работа поддержана Уральским отделением РАН (грант по поддержке научных проектов молодых ученых и аспирантов № 10-3-НП-165); РФФИ (грант № 10-03-01129); Российской академией наук в рамках Программы Президиума РАН № 18 «Разработка методов получения химических веществ и создание новых материалов» (проект № 09-П-3-1010).

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена наМ/страницах, содержит 6 таблиц, 4 рисунка, 49 схем и состоит из введения, 3 глав, выводов и списка цитируемой литературы, включающего /^¿наименований.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Алкилирование нафтолов обычно осуществляется спиртами, олефинами и алкилгалогенидами. Олефины легко алкилируют нафтол и его гомологи в жидкой фазе в присутствии катализаторов, в качестве которых обычно служат основания, кислоты, галогениды металлов, катионообменные смолы, алюмосиликаты. Условия алкилирования и состав продуктов реакции определяются структурой исходных нафтолов и алкилантов, а также особенностями применяемых катализаторов.

Селективность реакции алкилирования на кислотных катализаторах может быть достигнута при соответствующем подборе условий процесса. Соединения

алюминия широко применяются в качестве катализаторов различных органических реакций: структурной изомеризации, крекинга и дегидрирования углеводородов, перемещения двойных связей С=С, алкилирования ароматических соединений и др. Высокой селективностью ор/ио-алкилирования фенолов обладают некоторые органоалюминиевые гомогенные катализаторы, среди которых одним из наиболее активных является фенолят алюминия.

Определяющим фактором выбора катализаторов были проведенные в Институте химии Коми НЦ УрО РАН исследования взаимодействия фенолов с камфеном в присутствии феноксидов алюминия.

Ранее было установлено, что алкилирование иара-крезола камфеном в присутствии крезолята алюминия проходит с высоким выходом орто-изоборнилфенолов (84%). На примере алкилирования лара-крезола камфеном нами был изучен ряд алюминий содержащих катализаторов: (/-РЮ)3А1, А1Н3, А1С13, (/-Ви)2А1Н, Е1А1С12, иА1Н4.

Было показано, что изопропилат алюминия является селективным катализатором для получения 2-изоборнил-4-метилфенола, но по активности не превосходит крезолят алюминия. Конденсация шра-крезола и камфена в присутствии изопропилата алюминия проходит при 180°С, в качестве основного продукта выделен 2,6-диизоборнил-4-метилфенол с выходом 52%, выход 2-изоборнил-4-метилфенола составил 26%.

В случае использования изопропилата алюминия сначала происходит образование смешанного алкоксифеноксида алюминия (г'-РЮ)з.пА1(РЮ)п, который затем участвует в реакции алкилирования в качестве катализатора. Регио- и стереоселективность этого процесса объясняется тем, что алкилирование проходит внутримолекулярно в координационной сфере алюминия.

Алкилирование «ара-крезола камфеном в присутствии хлорида алюминия А1С13 проходит неселективно, так как образуется смесь моно- и диалкилированных продуктов с различным строением терпенового заместителя.

Таким образом, установлено, что феноляты алюминия и изопропилат алюминия являются ор/ио-селективными катализаторами для алкилирования фенолов камфеном за счет протекания реакции в организованной координационной сфере алюминия. Кроме того, состав продуктов алкилирования в значительной степени зависит от соотношения исходных

6

реагентов. Полученные результаты были использованы для алкилирования нафтолов терпенами.

Алкилированне 1-нафтола камфеном, катализируемое фенолятом и изопропилатом алюминия

В представленной работе изучено алкилирование 1-нафтола (1) камфеном (2) в присутствии каталитических количеств органоалюминиевых соединений фенолята алюминия (РЬО)3А1 и изопропилата алюминия (/-РгО)3А1 при различном соотношении исходных реагентов и температурах 100 и 160 °С (схема 1).

Схема 1

ОН ОН / \ ОН 01? о

схУ ч> о^"- об- офг"

я о

1 2 За,Ь 4а,Ь 5а 6Ь 7а

са1 = (РЮ)зА1, (/-РЮ)зА1

При взаимодействии эквимолярных количеств 1-нафтола и камфена в присутствии фенолята алюминия (РЮ)3А1 при 160 °С образуется орто-алкилированный нафтол с изокамфильным строением терпенового заместителя (За) (выход 62%) (схема 1, табл. 1), в отличие от алкилирования фенолов, где в качестве основного продукта образуется орто-алкилированный фенол с изоборнильной структурой. Диизокамфил-1-нафтол (5а) является побочным продуктом (19%).

Алкилирование 1-нафтола камфеном при соотношении 2:1 при температуре реакционной смеси 160 °С также приводит к образованию основного продукта оршо-алкилированного нафтола (За) (схема 1, табл. 1). Побочными продуктами является алкилированный нафтол (ЗЬ) с изоборнильным строением терпенового фрагмента, яара-алкилнафтолы с изокамфильной (4а) и изоборнильной (4Ь) структурой терпенового заместителя. Предположение о том, что реакция проходит в координационной сфере алюминия, подтверждается алкилированием нафтола в положение-2

относительно гидроксильной группы. Образование алкилнафтолов с изоборнильным и изокамфильным строением терпенового заместителя объясняется тем, что при присоединении нафтола к камфену происходит перегруппировка Вагнера-Меервейна, 6,2-гидридный сдвиг в карбкатионе, образующемся из камфена. Нафтол, являясь слабой кислотой, может выступать донором протона и активировать молекулу камфена, обуславливая образование карбкатионов.

Взаимодействие 1-нафтола с двукратным избытком камфена приводит к сложной смеси продуктов С-алкилирования с различным строением терпенового заместителя (табл. 1). Образование нафтохинона (7а) объясняется склонностью нафтолов к окислению.

Таблица 1

Условия и продукты алкилирования 1-нафтола камфеном в присутствии алюминийсодержащих катализаторов

Соотношение нафтол: камфен Конверсия, % Соотношение продуктов реакции, %

За зь 4а 4Ь 5а 6Ь 7а

(РЬО)зА1,160 °С, 6 ч

1:1 83 62 - - - 19 - -

2:1 75 63 13 9.5 7 5 -

1:2 73 33 - 15 12 24 - 6

(РЮЬА1,100 °С, 15 ч

1:1 93 5 39 - 9 - 45 2

(|-РгО)3А1,160 °С, 6 ч

1:1 85 12 66 - 19 - 3 -

2:1 82 36 21 12 20 - 4 6

1:2 92 30 14 12 21 14 8 < 1

0-РгО)зА1,100 °С, 15 ч

1:1 91 8 46 1 6 - 36 3

Использование (/-РЮ)3А1 в качестве катализатора алкилирования 1-нафтола камфеном при эквимолярном соотношении исходных компонентов и 160 °С (схема 1, табл. 1) приводит к преимущественному образованию орто-алкилированного нафтола с изоборнильной структурой терпенового

заместителя (ЗЬ), в то время как при использовании (РЮ)3А1 в подобных условиях получен ор/ио-изокамфилнафтол (За).

Возможным объяснением этого факта является то, что изопропилат анион в (/-РгО)3А1 легче, чем фенолят анион замещается нафтолом с образованием нафтолята алюминия, и реакция проходит значительно быстрее без вторичных внутримолекулярных перегруппировок терпенового заместителя. Возможно, немаловажное значение при этом имеет стерический фактор. В целом механизм протекания алкилирования 1 -нафтола камфеном в присутствии алюминийсодержащих катализаторов можно представить схемой 2 (взаимодействие приведено без учета возможного процесса димеризации феноксидов алюминия).

Вероятно, в реакционной смеси нафтол частично замещает фенокси-группы в (РЬО)3А1 (или изопропильную в (/-РгО)3А1) и образуется смешанный феноксид алюминия, в организованной сфере которого в дальнейшем и происходит алкилирование 1-нафтола камфеном (схема 2).

При избытке нафтола (табл. 1) преобладают ор/ио-алкилированные продукты (За,Ь) (57%), а также образуется значительное количество пара-алкилнафтолов (4а,Ь) (32%). Алкилирование нафтола избытком камфена в присутствии (/-РЮ)3А1 проходит неселективно, как и в реакции с участием (РЮ)3А1 с образованием целого набора продуктов реакции (табл. 1). Кроме того, при избытке камфена в реакциях с (РЬО)3А1 и при любом соотношении 1-нафтола и камфена в реакции алкилирования с использованием (/-РгО)3А1, в качестве побочного продукта был получен изоборниловый эфир 1-нафтола (6Ь).

Схема 2

Алкилирование 1-нафтола камфеном в присутствии (РЮ)3А1 и (/-РгО)3А1 исследовали также при 100 °С. Использование фенолята алюминия, в качестве катализатора, приводит в основном к нафтилизоборниловому эфиру (6Ь) (45%) и 2-изоборнил-1-нафтолу (ЗЬ) (39%). В присутствии изопропилата алюминия основными продуктами алкилирования являются нафтилизоборниловый эфир (6Ь) (36%) и 2-изоборнил-1-нафтол (ЗЬ) (46%).

Строение терпеновых заместителей было подтверждено данными ЯМР 'Н и ,3С спектроскопии.

В ходе кристаллизации о/дао-изокамфил-1 -нафтола (За) были получены монокристаллы в виде смеси (соотношение 1:1 по данным ЯМР 'н и ГЖХ) с нафтохиноном (7а), который образовался в результате частичного окисления нафтола (За).

Строение сокристалла (За-7а) определено методом рентгеноструктурного исследования. В элементарной ячейке молекулы нафтола и нафтохинона наложены друг на друга, что приводит к разупорядоченности. Общий вид (За-7а) показан на рис. 1. В обоих случаях л-сопряженные фрагменты молекул (нафтол и соответствующий бензохинон) имеют плоское строение и находятся в эюо-положении к бициклическому заместителю.

Рисунок 1. Общий вид (За-7а) в представлении атомов эллипсоидами тепловых смещений с 50% вероятностью. Суперпозиция молекул нафтола (За) и нафтохинона (7а).

В кристаллической структуре молекулы образуют слои, параллельные плоскости Ьс, и их строение объясняет формирование сокристалла (рис. 2).

Рисунок 2. Фрагмент кристаллической упаковки сокристалла (За-7а).

Таким образом, нами впервые изучено алкилирование 1-нафтола камфеном с использованием фенолята и изопропилата алюминия в качестве катализаторов. Показано, что состав продуктов алкилирования 1-нафтола камфеном зависит от строения алюминийсодержащего катализатора, температуры реакции и соотношения исходных реагентов. Установлено, что при алкилировании 1-нафтола камфеном в присутствии фенолята алюминия при 160 °С преобладающим продуктом является 2-алкилированный нафтол с изокамфильным строением терпенового фрагмента (За), а с использованием изопропилата алюминия - 2-алкилированный нафтол с изоборнильным заместителем (ЗЬ). При температуре 100 °С образуются примерно в равных количествах нафтилизоборниловый эфир (6Ь) и 2-изоборнил-1-нафтол (ЗЬ) (~ 45%). Полученный результат позволит регулировать направление реакции в сторону образования целевых продуктов.

Алкилирование 2-нафтола камфеном в присутствии алюминий содержащих катализаторов

В настоящей работе исследовано алкилирование 2-нафтола (8) камфеном (2) с использованием различных алюминийсодержащих катализаторов: (РЬО)3А1, (;-РгО)3А1, (2-ЫарМЬуЮ)3А1, (РЬО)15(2-ЫарЫЬуЮ)15А1 и А1С13, (схема 3).

Схема 3

8 2

я я

____ .ОН ОН ^^ -ОН X. он

9а,Ь 10а,Ь,с 11а 12а,Ь

13Ь,с 14а 15а 16 17

са1 = (гРгО)эА), (2-Мар№уЮ)эА1, (РЬ0), 5(2-МарМ11у10)15А1.АЮ3

При эквимоляриом соотношении исходных реагентов в присутствии фенолята алюминия (160 °С) преобладающим продуктом является нафтол (9а) с изокамфильным строением терпенового фрагмента (выход 39%). Взаимодействие двукратного избытка нафтола с камфеном способствует образованию 1-изокамфил-2-нафтола (10а) с выходом 70% (схема 1, табл. 1). Однако, при соотношении 2-нафтол:камфен равном 1:2 при температуре 160 °С получена смесь продуктов С-алкилирования с изоборнильным и изокамфильным заместителем.

Предположение о том, что реакция проходит в координационной сфере алюминия подтверждает тот факт, что алкилирование 2-нафтола в присутствии фенолята алюминия проходит по 1- или 3-положению относительно гидроксильной группы.

Так как нафтол может выступать как донор Н+, то использование его избытка способствует перегруппировке исходного камфена до изокамфильной структуры, что вполне объясняет высокий выход нафтола (10а).

В случае нафтолята алюминия, вероятно, значительную роль играют стерические факторы: объемные молекулы нафтола экранируют алюминий и не позволяют подойти к нему реагентам, в результате чего протекание реакции в организованной сфере алюминия становится затруднительным. Это предположение подтверждается данными о составе продуктов алкилирования. При взаимодействии эквимолярных количеств 2-нафтола и камфена с использованием (2-№рЫЪуЮ)зА1 образуются алкилированные нафтолы с изокамфильным и изоборнильным строением терпенового заместителя (табл.2).

Особенностью алкилирования 2-нафтола камфеном в присутствии изопропилата и нафтолята алюминия (160 °С, эквимолярное соотношение реагентов) является образование 1 -замещенного нафтола с борнильной структурой терпенового фрагмента (10с), что не характерно для алкилирования фенолов и 1-нафтола камфеном в присутствии алкоксидов алюминия. Эфир (13Ь) также образуется в этих условиях и является подтверждением теории, что реакции алкилирования фенолов камфеном проходят как тандемные перегруппировки Кляйзена и Вагнера-Меервейна. Вероятно, стерические затруднения нафтолята алюминия не позволили в полной мере пройти перегруппировке эфира (13Ь) в алкилированный нафтол.

При избытке нафтола в присутствии (2-МарЬШу10)зА1 с выходом 40% выделен 6-изокамфил-2-нафтол (11а), а также хроманы (16 и 17) и хиноны (14а, 15а) примерно в равных количествах. Следует отметить, что при использовании данного катализатора выделено достаточно большое количество продуктов окисления — хинонов. Такой состав продуктов реакции подтверждает протекание реакции вне координационной сферы алюминия. Избыток нафтола создает кислую среду, что способствует образованию катиона из исходного камфена и его дальнейшей перегруппировке до изокамфильной структуры с получением 6-замещенного-2-нафтола (11а).

Состав реакционной смеси при использовании (г-РЮ)3А1 в качестве катализатора данной реакции при соотношении исходных реагентов 2:1 и 1:2 и 160 °С схож с составом продуктами реакции, полученными в присутствии фенолята алюминия. Однако реакции протекают неселективно (схема 3, табл. 2).

Таблица 2

Условия и продукты алкилирования 2-нафтола камфеном в присутствии

алюминий содержащих катализаторов

Соотно- Кон- Соотношение продуктов реакции, %

шение

нафтол: % 9а 9Ь 10а юь Юс 11а 12а 12Ь 13Ь 13с 14а 15а 16 17

камфен

(РЬО)зА1,160 °С, 6 ч

1:1 92 39 15 6 8 - - 7 15 5 - 2 2 - -

2:1 82 5 3 70 - - - - 3 3 - 3 3 - -

1:2 89 19 10 14 17 - - 8 28 - - 2 2 - -

(РЬО)зА1,100 °С, 15 я

1:1 83 <1 - 2 6 2 - 83 - - - 1.5

(г-^рМЬуЮЬА!, 160 "С, 6 ч

1:1 85 30 21 - 16 - 17 - 16 - - - - -

2:1 79 13 - - 10 40 - - 6 - 8 8 8 8

(2-1Чар||ШуЮ)зА1,100 °С, 15 ч

1:1 63 - - _ - - - 90 - - - -

(РЬО)1Л(2-КарН«ЬуЮ)1ЛА1,160 °С, 6 ч

1:1 89 20 26 4 26 1 11 9 - - - -

(РЮ),.5(2-№р1И1|уЮ),.5А1,100 °С, 15 ч

1:1 74 - » 3 - - 75 5 _ -

(/-РгО)3А1,160 °С, 6 ч

1:1 89 22 - - - 24 - - - 6 - 5 5 21 17

2:1 82 29 31 7 7 - - - 13 13

1:2 87 19 13 13 12 - - 14 14 8 - 4 4 - -

(1"-РгО)3Л\, 100 °С, 15 ч

1:1 89 - - 1 2 <1 96 - -

А1СЬ, 120 °С, 6 ч

1:1 93 - - 26 - - 20 - - - - - - 27 27

2:1 89 15 - - - - 7 - - - - - - 39 39

А1СЬ, 160 °С, 6 ч

1:1 94 10 4 - - - 10 - - - 1 - - - 36 40

2:1 96 8 7 - - - 8 - - 2 1 - - - 29 46

Эквимолярные количества 2-нафтола и камфена приводят к образованию 1-борнил-2-нафтола (10с) и эфиров хроманового типа (16 и 17) с выходами 24%, 21% и 17% соответственно, что является весьма нехарактерным для алкилирования фенолов с участием алкоксидов алюминия.

Полученный результат вполне объясняется тем, что при алкилировании нафтолов камфеном происходит перегруппировка Вагнера-Меервейна, при

которой возможен переход от изокамфановой (Ь) к камфановой (с) структуре и далее образование пинановой структуры ((1) (схема 4).

В присутствии катализаторов Фриделя-Крафтса происходит раскрытие напряженного четырехчленного пинанового цикла и образование стабильного третичного катиона (е). Исходя из такого объяснения перегруппировок камфенгидрокатиона, является логичным образование эфиров (16) и (17) хроманового типа. Представленное объяснение согласуется с литературными данными.

Схема 4

Ф'

№

Хлорид алюминия является селективным катализатором для получения эфиров хроманового типа (16 и 17), которые образуются с выходом до 75%, кроме того был выделен 6-изокамфил-2-нафтол (11а). Все это позволяет предположить, что в этом случае реакция протекает с участием II4, образование которого вполне возможно в условиях реакции.

Использование смешанного катализатора (PbO), 5(2-NaphthylO)] 5Al при температуре 160 °С приводит к З-алкил-2-нафтолам (9) с выходом до 46% и 1-алкил-2-нафтолам (10) (32%) с содержанием 1-борнил-2-нафтола (10с) 26%.

Установлено, что проведение реакции при температуре 100 °С, независимо от структуры катализатора, приводит к образованию нафтилизоборнилового эфира (13Ь) с выходом до 96%. Показано, что наиболее селективным катализатором для получения эфира (13Ь) является изопропилат алюминия.

Таким образом, впервые было изучено алкилирование 2-нафтола

15

камфеном с использованием алюминийсодержащих катализаторов. Установлено, что алкилирование 2-нафтола камфеном зависит от строения катализатора и соотношения исходных реагентов. Фенолят алюминия является селективным катализатором для получения 1-изокамфил-2-нафтола (10а) в реакции с избытком 2-нафтола. Особенностью алкилирования 2-нафтола камфеном в присутствии изопропилата и нафтолята алюминия является образование 1-борнил-2-нафтола (Юс), чего не наблюдалось при алкилировании 1-нафтола камфеном. Использование хлорида алюминия в качестве катализатора приводит к образованию эфиров хроманового типа (16 и 17). Для получения нафтилизоборнилового эфира (13Ь) необходимым условием является проведение реакции при 100 °С.

Алкилирование фенола (15)-(-)-р-пиненом

Полезные свойства природных фенольных соединений с терпеновыми заместителями стимулируют разработку стратегий синтеза их аналогов и новых производных.

Ранее было исследовано алкилирование фенола а-пиненом в условиях катализа фенолятом алюминия. В качестве основных продуктов реакции получены эфиры хроманового типа (22 и 23), выход которых зависел от соотношения исходных реагентов. Были выделены орто-замещенные фенолы с изоборнильной, борнильной, изокамфильной и шрд-ментеновой структурой заместителя.

В данной работе осуществлено алкилирование 2-нафтола (8) бициклическим монотерпеном (15)-(-)-р-пиненом (19), который отличается от а-пинена наличием экзо-циклической двойной связи. Предварительно было проведено исследование взаимодействия фенола (18) с (15)-(-)-р-пиненом (19) для определения оптимальных условий реакции и продуктов алкилирования. Катализ данной реакции проводили фенолятом алюминия при температурах 100 и 160 °С (схема 5).

При изучении продуктов алкилирования были обнаружены некоторые закономерности протекания процесса, которые обусловлены соотношением реагентов, природой алкиланта и температурой реакционной смеси.

Продуктами алкилирования фенола р-пиненом при эквимолярном соотношении исходных реагентов в присутствии фенолята алюминия (температура реакции 160 °С) в основном являются эфиры хроманового типа

(22 и 23) с суммарным выходом 77% (схема 5, табл.3). Также были выделены продукты С-алкилирования: 2-изоборнилфенол (20Ь) (выход 14%) и 2-борнилфенол (20с) (выход 9%). При температуре реакции 100 °С происходит образование эфиров хроманового типа (22 и 23) с суммарным выходом 40% и фенола (20Ь) (выход 35%). Кроме того, образуются иора-изоборнилфенол (21Ь) (выход 11%) и ертяо-изокамфнлфенол (20а) (выход 9%) (схема 5, табл. 3).

Схема 5

18 19 20а,Ь,с 21Ь

cat = (РЬО)зА)

24Ь,с

Селективным методом получения соединений с борнильной структурой терпенового заместителя (20с) и (24с) является алкилирование фенола двукратным избытком р-пинена. При температуре реакции 160 °С выход орто-борнилфенола (20с) составил 49%, борнилового эфира (24с) - 35%, эфиров хроманового типа (22 и 23) - 8%. При температуре реакционной смеси 100 °С были получены борниловый эфир (24с) (46%), ортио-борнилфенол (20с) (22%) и эфиры хроманового типа с суммарным выходом 32%.

Таблица 3

Условия и продукты алкилирования фенола р-пиненом в присутствии (РЬО)3А1

Соотио шение фенол: Р-пинен Условия реакции Конверсия, % Соотношение продуктов реакции

20а 20Ь 20с 2)1» 22 23 24Ь 24с Смесь эфиров

1:1 160 "С, 6ч 89 - 14 9 - 60 17 - - -

1:1 100 "С, 6ч 86 9 35 - 11 21 19 - - 5

1:2 160 °С, 6ч 74 2 - 49 - 6 2 - 35 6

1:2 100 °С, 6ч 71 - - 22 - 23 9 - 46 -

2:1 160 °С, 6ч 76 3 19 - - 40 34 - 4 -

2:1 100 °С, 6ч 70 - - 3 - 35 20 6 32 4

При избытке фенола в реакции, катализируемой фенолятом алюминия, основными продуктами являются эфиры хроманового типа (22 и 23) с суммарным выходом 74% (при 160 °С), 55% (при 100 °С). Кроме того, при температуре 160 °С был получен орото-изоборнилфенол (20Ь) (выход 19%), при температуре реакции 100 °С - борниловый эфир (24с) (выход 32%).

Выявлено, что борниловые производные фенола являются оптически активными соединениями: борниловый эфир (24с) имеет ([аЪ23 =-101.1 (с 0.5; СНС13), для фенола (20с) установлено [a]D23 = +52.6 (с 0.1; СНС13). 2-Борнилфенол является оптически чистым соединением, что было установлено методом ВЭЖХ на хиральной колонке и подтверждено методом ЯМР спектроскопии с использованием хирального сдвигающего реагента.

В представленной работе изучено алкилирование феноксида алюминия бициклическим ненасыщенным терпеном Р-пиненом как развитие концепции проведения реакций в организованной сфере алюминия.

Особенностью алкилирования феноксида алюминия р-пиненом при температуре 160 °С является высокий выход эфиров хроманового типа (22 и 23) (суммарный выход 37%), кроме того образуются 2-изоборнилфенол (20Ь) (выход 34%) и ср/ло-изокамфилфенол, борниловый эфир (24с) (табл.4).

Таблица 4

Условия и продукты алкилирования фенолята алюминия р-пиненом

Условия реакции Конверсия, % Соотношение продутое реакции

20а 20Ь 20с 21Ь 22 23 24с Смесь эфиров

160 °С, 6ч 93 10 34 - 16 21 16 3 -

100 "С, 6ч 96 - 17 22 - 10 13 20 18

Из продуктов реакции выделено 16 % иара-алкилированного фенола (2lb), что не характерно для реакций с участием (PhO)3Al. При температуре реакции 100 °С образуются продукты С- и О-алкилирования примерно в равном соотношении: ор/ио-изоборнилфенол (20Ъ) (выход 17%), эфиры хроманового типа (22 и 23) (23%), соединения с борнильной структурой терпенового фрагмента (20с) (22%) и 24с (20%) и трудноразделимая смесь эфиров с выходом 18%.

Таким образом, установлено, что селективным методом получения эфиров хроманового типа (22 и 23) является алкилирование фенола р-пиненом при эквимолярном соотношении исходных реагентов, двукратном избытке фенола и температуре реакции 160 °С. При алкилировании фенола двукратным избытком

Р-пинена получены оптически активные соединения с борнильной структурой терпенового заместителя.

Алкилирование 2-нафтола (15)-(-)-р-пиненом

Сравнительное алкилирование 2-нафтола (8) р-пиненом (19) проведено в присутствии фенолята алюминия при температурах 100 и 160 °С (схема 6).

Схема 6

19

10Ь,с 13Ь,с

са! = (РЬО)зА1

14а

15а

16

17

Взаимодействие эквимолярных количеств 2-нафтола (8) и Р-пинена (19) при 160 °С приводит к преимущественному образованию эфиров хроманового типа (16 и 17) с суммарным выходом 80% аналогично алкилированию фенола Р-пиненом, где выход хроманов составил 77%. В качестве побочных продуктов получены соединения с борнильным строением терпенового заместителя (10с) (7.4%) и (13с) (8.5%) (схема 6, табл.5).

Таблица 5

Условия и продукты алкилироваиия 2-нафтола р-пиненом в присутствии (РЮ)зА1

Соотношение 2-нафтол: (З-пкпен Условия реакции Конверсия,% Соотношение продуктов реакции

10Ь Юс 13Ь 13с 14а 15а 16 17

1:1 160 °С, 6ч 98 <1 7 <1 8 3 37 43

1:1 100 °С, 6ч 94 1 10 5 18 - - 36 30

Алкилирование 2-нафтола р-пиненом при температуре 100 °С также способствует образованию эфиров (16 и 17) с суммарным выходом 66%. В отличие от алкилирования фенола р-пиненом в данной реакции получены соединения с борнильным строением терпенового заместителя (10с) (10%) и (13с) (18%).

Антиоксидантная активность

' Для оценки антиоксидантной активности (АОА) терпенонафтолов За,Ь; 9а,Ь; 10а,Ь,с; 11а; 12а,Ь использовали спектрофотометрическое определение взаимодействия тестируемого вещества со стабильным радикалом 2,2-дифенил-1-пикрилгидразила (БРРН). Полученные результаты сравнивали с активностью известного антиоксиданта Ионола (табл.6).

Из протестированных веществ наиболее активно с БРРН реагируют нафтолы За,Ь; 9а,Ь; 11а; 12а,Ь; антиоксидантная активность которых превышает таковую у широко используемого Ионола.

Таблица б

Результаты исследования антиоксидантной активности терпенонафтолов

Название ПРРН-еиячынающая активность, %

9а 0.02625

12а 0.03125

За 0.03375

11а 0.034438

9Ь 0.0345

12Ь 0.039375

ЗЬ 0.048125

Ионол 0.053438

10Ь 0.066563

10с 0.085

10а 0.089688

ВЫВОДЫ

1. Таким образом, исследовано алкилирование 1-нафтола и 2-нафтола камфеном в присутствии алюминийсодержащих катализаторов. Выявлены оптимальные условия для получения целевых терпенонафтолов.

2. Установлено, что наиболее селективным катализатором для получения изокамфилнафтолов являются фенолят и нафтолят алюминия. С применением фенолята алюминия получены с высоким выходом 2-изокамфил-1-нафтол и 1-изокамфил-2-нафтол. Использование нафтолята алюминия способствует

образованию 6-изокамфил-2-нафтола.

3. Показано, что изопропилат алюминия является селективным катализатором для получения 2-изоборнил-1-нафтола.

4. Установлено, что хлорид алюминия является селективным катализатором для получения эфиров 2-нафтола хроманового типа.

5. Показано, что основным продуктом алкилирования нафтолов камфеном при температуре 100 °С являются нафтилизоборниловые эфиры.

6. Выявлено, что алкилирование фенола и 2-нафтола ß-пиненом в условиях катализа фенолята алюминия является селективным методом получения эфиров хроманового типа.

7. Впервые получены оптически активные 2-борнилфенол и борниловый эфир фенола при алкилировании фенола ß-пиненом с использованием в качестве катализатора фенолята алюминия.

8. Установлен ряд терпенонафтолов, антиоксидантная активность которых превышает активность известного антиоксиданта Ионола.

Основное содержание работы изложено в следующих публикациях:

1. Чукичева И.Ю., Федорова И.В., Шумова O.A., Кучин A.B. Алкилирование иора-крезола камфеном под действием алюминийсодержащих катализаторов // Химия растительного сырья. 2010. № 4. С. 63-66.

2. Чукичева И.Ю., Шумова O.A., Супоницкий К.Ю., Кучин A.B. Особенности алкилирования 1-нафтола камфеном катализируемого фенолятом и изопропилатом алюминия // Известия Академии наук. Серия химическая. 2011. № 3. С. 496-500.

3. Шумова O.A., Чукичева И.Ю., Матвеев Ю.С., Кучин A.B. Алкилирование 2-нафтола камфеном в присутствии алюминийсодержащих катализаторов // Бутлеровские сообщения. 2010. Т. 22. № 10. С. 1-9.

4. Кучин A.B., Чукичева И.Ю., Федорова И.В., Шумова O.A. Алкилирование фенолята алюминия ненасыщенными монотерпенами // Доклады Академии наук. 2011. № 6. С. 776-777.

5. Федорова И.В., Шумова O.A., Чукичева И.Ю. Алкилирование феноксида алюминия бициклическими терпенами // Тезисы докладов VI Всероссийской конференции «Химия и технология растительных веществ». Санкт-Петербург. 2010. С. 295.

6. Чукичева И.Ю., Буравлёв Е.В., Королева A.A., Федорова И.В., Шумова O.A., Кучин A.B. Терпенофенолы: синтез, функциональные производные,

свойства. // Тезисы докладов VI Всероссийской конференции «Химия и технология растительных веществ». Санкт-Петербург. 2010. С. 299.

7. Шумова O.A., Чукичева И.Ю. Неожиданные продукты алкилирования нафтолов камфеном в присутствии алкоксидов алюминия // Тезисы докладов Всероссийской молодежной конференции-школы, посвященной 150-летию со дня рождения А.Е. Фаворского. Санкт-Петербург. 2010. С. 144.

8. Шумова O.A., Чукичева И.Ю. Исследование алкилирования нафтолов камфеном с использованием алкоксидов алюминия // Материалы молодежного научного форума «Ломоносов-2010». М.: МАКС Пресс. 2010. Компакт-диск. ISBN 978-5-317-03197-8.

9. Шумова O.A. Алкилирование фенола ß-пиненом в присутствии фенолята алюминия // Тезисы докладов V Всероссийской конференции студентов и аспирантов с международным участием «Химия в современном мире». Санкт-Петербург. 2011. С. 410-412.

10. Шумова O.A., Чукичева И.Ю. Алкилирование нафтолов камфеном и исследование их антиоксидантной активности // Материалы XIV Всероссийской молодежной конференции по органической химии. Екатеринбург. 2011. С. 276-278.

11. Шумова O.A. Чукичева И.Ю. Синтез оптически активных терпенофенолов // Тезисы докладов Всероссийской молодежной научной конференции «Химия и технология новых веществ и материалов». Сыктывкар. 2011. С. 59.

Лицензия № 0047 от 10.01.1999. Заказ № 21. Тираж 100 экз. Издательство Коми НЦ УрО РАН. 167982, ГСП, г. Сыктывкар, ул. Первомайская, 48.

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Практическое применение производных нафтолов

Использование алкилнафтолов в фармацевтической промышленности

Использование производных пафтолов в качестве технических * • * продуктов * *

1.2 Методы получения алкилнафтолов

1.2.1 Алкилирование нафтолов спиртами

1.2.2 Алкилирование нафтолов олефинами

1.2.3 Алкилирование нафтолов алкилгалогенидами

1.2.4 Алкилирование нафтолов другими алкилирующими агентами

1.3 Алкилирование фенолов терпенами

Глава 2 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Алкилирование 1 -нафтола камфеном в присутствии алкоголятов алюминия

Алкилирование 2-нафтола камфеном в присутствии алюминий содержащих катализаторов

2.3 Алкилирование фенолов (15)-(-)-р-пиненом

2.4 Алкилирование фенолята алюминия (18)-(-)-Р-пиненом

2.5 Алкилирование 2-нафтола (18)-(-)-Р-пиненом

2.6 Антиоксидантная активность

Глава 3 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

3.1 Синтез органоалюминиевых катализаторов

Алкилирование 1-нафтола камфеном в присутствии (РЬО)3А1 и (/о О П

РгО)3А1 (общая методика)

Алкилирование 2-нафтола (2) камфеном (131) в присутствии 3.3 (РЬО)3А1, (|-РгО)3А1, (2-ШрЬШу10)3А1, (РЬ0),.5(2-НарЬШу10)1.5А1 80 и А1С

Алкилирование фенола (15)-(-)-Р-пиненом в присутствии

3.4 85 (РЮ)3А1 (общая методика)

Алкилирование фенолята алюминия (18)-(-)-Р-пиненом (общая

3.5 ч 85 методика)

Спектрофотометрический метод оценки антиоксидантной

3.6 88 активности

ВЫВОДЫ

Препараты антиоксйдантного типа действия составляют новую фармакологическую группу лекарственных средств, обладающих разнообразным спектром биологической активности. Установлена высокая эффективность их в медицинской практике. Важнейшим классом экзогенных антиоксидантов являются низко- и высокомолекулярные фенольные соединения.

В число антиоксидантов входят нафтолы и их производные, которые применяют в химической, фармацевтической и парфюмерной промышленности. В связи с высокой активностью и термической устойчивостью нафтолы используют в органическом синтезе для получения красителей, технических антиоксидантов и стабилизаторов широкого спектра действия, полиэфирных волокон и агрохимикатов. Производные нафтолов находят применение в производстве различных фармацевтических препаратов. Известна противовирусная, противовоспалительная, противомикробная, противогрибковая и противоопухолевая активность О-, С-алкилированных производных нафтолов, а также продуктов их окисления.

В последние десятилетия значительное внимание уделяется исследованию хиральных фенольных антиоксидантов в рацемической и энантиомерной форме, которые имеют большое значение для медицины. Наличие терпеновых заместителей значительно расширяет свойства ароматических соединений. Введение терпенового фрагмента в ароматическое ядро фенолов обычно осуществляется взаимодействием фенолов с терпеноидами в условиях кислотного катализа (реакция алкилирования Фриделя-Крафтса). В свою очередь использование терпеноидов, которые отличаются необычайной склонностью к различным скелетным перегруппировкам, вносит своеобразие в реакции алкилирования и выделяет терпенофенольные соединения в отдельный класс алкилфенолов. Это предъявляет определенные требования к условиям взаимодействия фенолов с терпеноидами для проведения реакции и возможности контролировать строение терпенового заместителя в алкилфенолах. Поэтому разработка методов синтеза новых терпенофенолов с применением селективных катализаторов и выявление закономерностей этого процесса являются актуальными.

Целью представленной работы является изучение реакции алкилирования фенолов и нафтолов бициклическими монотерпенами в присутствии алюминийсодержащих катализаторов для направленного синтеза терпенофенолов с различным строением терпенового заместителя.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1) Изучение влияния алюминийсодержащих катализаторов, соотношения исходных реагентов и температурного режима на алкилирование 1-нафтола и 2-нафтола камфеном.

2) Изучение влияиния фенолята алюминия на алкилирование фенола и 2-нафтола Р-пиненом.

Впервые исследовано алкилирование 1-нафтола и 2-нафтола камфеном в присутствии алюминийсодержащих катализаторов. Установлено, что соотношение исходных реагентов влияет на селективность реакции, а структура терпенового заместителя в образующемся алкилнафтоле зависит от типа органоалюминиевого катализатора. Установлено, что фенолят алюминия является эффективным катализатором для получения 2-изокамфил-1-нафтола и 1-изокамфил-2-нафтола; нафтолят алюминия - селективный катализатор для получения 6-изокамфил-2-нафтола. Показано, что изопропилат алюминия способствует образованию изоборнилнафтолов. Исследовано алкилирование фенола и фенолята алюминия р~ пиненом; впервые получены оптически активные 2-борнилфенол и борниловый эфир фенола. Полученные результаты позволяют регулировать направление реакции алкилирования в сторону образования целевых продуктов.

Исследования антиоксидантной активности синтезированных терпенонафтолов определяют перспективность их использования в качестве антиокислителей и стабилизаторов различного назначения.

По материалам диссертации опубликовано 4 статьи в рекомендованных ВАК изданиях, тезисы 7 докладов научных конференций.

Работа выполнена в соответствии с планами Института химии Коми НЦ УрО РАН как раздел комплексной темы лаборатории органического синтеза и химии природных соединений «Органический синтез новых веществ и материалов; получение физиологически активных веществ на основе функциональных производных изопреноидов, липидов и природных порфиринов; асимметрический синтез. Научные основы химии и технологии комплексной переработки растительного сырья» (№ гос. регистр. 01.2.00950779). Работа поддержана Уральским отделением РАН (грант по поддержке научных проектов молодых ученых и аспирантов № 10-3-НП-165); РФФИ (грант № 10-03-01129); Российской академией наук в рамках Программы Президиума РАН № 1В «Разработка методов получения химических веществ и создание новых материалов» (проект № 09-П-З-1010).

Автор выражает искреннюю и глубокую благодарность член-корр. РАН Кучину A.B. за предоставленную возможность выполнить диссертационную работу в рамках руководимой им научной школы, научному руководителю Чукичевой И.Ю. и всем сотрудникам лаборатории органического синтеза и химии природных соединений Института химии Коми НЦ УрО РАН за поддержку и помощь. Автор выражает признательность Матвееву Ю.С. за помщь в синтезе алюминий содержащих катализаторов, Зайнуллиной E.H., Ипатовой Е.У. за регистрацию ЯМР и ИК спектров, сотрудникам ИНЭОС РАН Супоницкому К.Ю. -за выполнение рентгеноструктурных исследований, Любимову С.Е. — за определение энантиомерной чистоты оптически активных терпенофенолов методом ВЭЖХ.

1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

выводы

1. Таким образом, исследовано алкилирование 1-нафтола и 2-нафтола камфеном в присутствии алюминийсодержащих катализаторов. Выявлены оптимальные условия для получения целевых терпенонафтолов.

2. Установлено, что наиболее селективным катализатором для получения изокамфилнафтолов являются фенолят и нафтолят алюминия. С применением фенолята алюминия получены с высоким выходом 2-изокамфил-1-нафтол и 1-изокамфил-2-нафтол. Использование нафтолята алюминия способствует образованию 6-изокамфил-2-нафтола.

3. Показано, что изопропилат алюминия является селективным катализатором для получения 2-изоборнил-1-нафтола.

4. Установлено, что хлорид алюминия является селективным катализатором для получения эфиров 2-нафтола хроманового типа.

5. Показано, что основным продуктом алкилирования нафтолов камфеном при температуре 100 °С являются нафтилизоборниловые эфиры.

6. Выявлено, что алкилирование фенола и 2-нафтола р-пиненом в условиях катализа фенолята алюминия является селективным методом получения эфиров хроманового типа.

7. Впервые получены оптически активные 2-борнилфенол и борниловый эфир фенола при алкилировании фенола Р-пиненом с использованием в качестве катализатора фенолята алюминия.

8. Установлен ряд терпенонафтолов, антиоксидантная активность которых превышает активность известного антиоксиданта Ионола.

Заключение

Таким образом, алкилирование нафтолов осуществляют алифатическими или ароматическими спиртами, олефинами, алкилгалогенидами в присутствии различных катализаторов. Условия алкилирования и состав продуктов реакции определяются структурой исходных нафтолов и алкилантов, а также особенностями применяемых катализаторов.

Алкилированием 1-нафтола алифатическими и ароматическими спиртами в присутствии гомогенных и гетерогенных кислот, а также солей щелочных металлов, получают продукты О-алкилирования в зависимости от условий реакции (температура, строение катализатора и т.д.).

При алкилировании 1-нафтола алифатическими и ароматическими спиртами на гомогенных и гетерогенных кислотных катализаторах, а также на щелочных катализаторах, образуются 2- и 4-алкил-1-нафтолы.

При использовании щелочей и цеолитов в качестве катализаторов алкилирования нафтолов олефинами получают продукты О-алкилирования. Для получения 1- и 3-замещенных нафтолов используют щелочные (основания) и кислотные (гетерогенные и гомогенные кислоты) катализаторы.

Особенностью алкилирования 2-нафтола олефинами является образование 6-алкил-2-нафтолов на гетерогенных кислотных катализаторах, а также образование З-алкил-2-нафтолов в присутствии кислот Льюиса.

Для получения продуктов О-алкилирования нафтолов также используют алкилгалогениды. Реакция проходит в присутствии щелочей и солей щелочных металлов. 2-, 4-алкил-1-нафтолы и 1-алкил-2-нафтолы получают на кислотных катализаторах.

2 ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Селективность реакции алкилирования в условиях кислотного катализа может быть достигнута при соответствующем подборе условий процесса. Соединения алюминия широко применяются в качестве катализаторов различных органических реакций: структурной изомеризации, крекинга и дегидрирования углеводородов, перемещения двойных связей С=С, алкилирования ароматических соединений и др. Высокой селективностью ор/ло-ал квитирования фенолов обладают некоторые органоалюминиевые гомогенные катализаторы, среди которых одним из наиболее активных является фенолят алюминия.

Определяющим фактором выбора катализаторов были проведенные в Институте химии Коми НЦ УрО РАН исследования взаимодействия фенолов с камфеном в присутствии феноксидов алюминия.

Ранее было установлено, что алкилирование ла/?а-крезола (122) камфеном (123) в присутствии крезолята алюминия проходит с высоким выходом орто-изоборнилфенолов (84%). На примере алкилирования иа/?а-крезола камфеном нами был изучен ряд алюминий содержащих катализаторов: (/-РгО)3А1, А1Н3, А1С13, (/-Ви)2А1Н, Е1А1С12, ПА1Н4.

Было показано, что изопропилат алюминия является селективным катализатором для получения 2-изоборнил-4-метилфенола (124), но по активности не превосходит крезолят алюминия. Взаимодействие яа/?а-крезола и камфена в присутствии изопропилата алюминия проходит при 180°С, в качестве основного продукта выделен 2,6-диизоборнил-4-метилфенол (125) с выходом 52%, выход 2-изоборнил-4-мегилфенола составил 26% (схема 36) [139].

Схема 36 он он он са1

122 123 124 125 cat= (/-PrO)3Al, А1Н3, А1С13, (/-Bu)2A1H, EtAlCl2, LiAlH4

В случае использования изопропилата алюминия сначала происходит образование смешанного алкоксифеноксида алюминия (7-РгО)з.пА1(РЮ)п, который затем участвует в реакции алкилирования в качестве катализатора. Регио- и стереоселективность этого процесса объясняется тем, что алкилирование проходит внутримолекулярно в координационной сфере алюминия.

Хлорид алюминия А1С1з не является селективным катализатором алкилирования яяра-крезола камфеном, так как при его использовании образуется смесь моно- и диалкилированных продуктов с различным строением терпенового заместителя.

В результате установлено, что феноляты алюминия и изопропилат алюминия являются о/?то-селективными катализаторами за счет протекания реакции в организованной координационной сфере алюминия. Кроме того, состав продуктов алкилирования в значительной степени зависит от соотношения исходных реагентов. Полученные результаты использовали при алкилировании нафтолов камфеном.

2.1 Алкилирование 1-нафтола камфеном в присутствии алкоголятов алюминия

Реакцию алкилирования 1-нафтола (1) камфеном (123) исследовали в присутствии алюминийсодержащих катализаторов: фенолята и изопропилата алюминия при различном соотношении исходных реагентов и температурах 100 и 160 °С (схема 37).

Алкилирование 1-нафтола (1) камфеном (123) в присутствии фенолята алюминия (при различном молярном соотношении 1-нафтола и камфена: 1:1; 1:2; 2:1) проходит при температуре 160 °С в течение 6 часов с конверсией до 83%. При взаимодействии эквимолярных количеств 1-нафтола и камфена в присутствии (РЮ)3А1 с 62%-ным выходом образуется 2-изокамфил-1-нафтол (124а) (схема 37, табл. 1), в отличие от алкилирования фенолов, где в качестве основного продукта образуется орто-алкилированный фенол с изоборнильной структурой. Диизокамфил-1 -нафтол (126а) является побочным продуктом (19%).

Схема 37 он

123 са1

14

15 Ч>—---^18

16 17

124а,Ь

125а,Ь 126а са1 = (РЬО)зА1, (гРЮ)зА1

7 8--

127Ь

128а

Замещение в оршо-положение относительно гидроксильной группы нафтола доказано с помощью ЯМР спектроскопии. В спекграх ЯМР 'Н соединений (124а,Ь) не наблюдается дублет при 6.85 м.д., соответствующий протону ароматического ядра при атоме С-2 относительно гидроксильной группы, характерный для исходного нафтола. В области 7.81-8.22 м.д. появляются два дублета, соответствующие протонам при атоме углерода в положении 3 и 4 ароматического

1 о кольца. Кроме того, в спектре ЯМР С соединений (124а,Ь) при 108.76 м.д. отсутствуют сигналы атома углерода С-2 нафтола и наблюдаются сигналы атома углерода ¿рто-замещения ароматического ядра в положении 2 относительно ОН-группы при 125.81 м.д., что также подтверждает оршо-замещение.

Реакция алкилирования 1-нафтола камфеном при соотношении 2:1 (160 °С) (схема 37, табл. 1) также приводит к образованию 2-изокамфил-1-нафтола (124а) с выходом 63%. Побочными продуктами являются алкилированный нафтол (124Ь) с изоборнильным строением терпенового фрагмента, пара-аття нафтол ы с изокамфильной (125а) и изоборнильной (125Ь) структурой терпенового заместителя. Предположение о протекании реакции в координационной сфере алюминия, подтверждает тот факт, что алкилирование нафтола проходит по положению 2 относительно гидроксильной группы. Образование алкилнафтолов с изоборнильным и изокамфильным строением терпенового заместителя объясняется тем, что при присоединении нафтола к камфену происходит перегруппировка Вагнера-Меервейна, 6,2-гидридный сдвиг в карбкатионе, образующемся из камфена. Нафтол может выступать донором протона и участвовать в генерировании катиона из камфена.

1. J. Bernd, W. Hans-Heiner. Oxygen-bearing diphenyl heteroalkanes, process for their preparation and use. // Patent DE 3903988. -1990.

2. A. Parkash. Process for the manufacture of nadolol. // Patent CA 1272211.1990

3. M. Kanji, N. Kohei. 1,4-Benzoxazine derivatives their production and use. // Patent EP 233728.-1987.

4. J.R. Shanklin Jr., C.P. Johnson 111. Method of treating cardiac disorders with N-(aryloxyalkyl)-N'-(aminoalkyl)ureas. // Patent US 4500529. -1985.

5. R. Hess, W.L. Bencze. Hypolipidemic properties of a new tetralin derivative (CIBA 13,437-Su). // Experientia. -1968. -Vol.24. -No.5. -P.418^119.

6. J.R. Shanklin Jr., A.G. Proakis. N-substituted-arylalkyl and arylalkylene aminoheterocyclics as cardiovascular and antisecretory agents. // Patent ZA 8604522. — 1987.

7. S. Jovanovic, M. Vico-Stevanovic, D. Ugljesic-Kilibarda, D. Popadic, S. Simic, D. Dzeletovic. Catalysis in the alkylation reaction of 1-naphthol with epichlorohydrin: // J. Serb. Chem. Soc. -2006. -Vol.71. -No.8-9. -P.867-877.

8. D.E. Kuhla, H.F. Campbell, W.L. Studt. Naphthalene aminoalkylene ethers and thioethers, and their pharmaceutical uses. // Patent ZA 8403929. -1985.

9. H.F. Campbell, D.E. Kuhla, W.L. Studt. Naphthalene aminoalkylene ethers and thioethers, and their pharmaceutical uses. // Patent WO 8404245. -1984.

10. M. Masateru, R.L. Shone. Aralkoxy and aryloxyalkoxy kojic acid derivatives. // Patent US 4644071.-1987.

11. F. Binon, P. Eymard. Nouveaux derives d'amidoxime, leur procede de preparation ainsi que les compositions therapeutiques les contenant. // Patent FR 2382435.-1978.

12. M.E. Thase, A.R. Entsuah, R.L. Rudolph. Remission rates during treatment with venlafaxine or selective serotonin inhibitors. // British J. Psychiatry. -2001. -Vol.178.-No.3.-P.234-241. .

13. F.P. Bymaster, E.E. Beedle, J. Findlay, P.T. Gallagher, J.H. Krushinski, S. Mitchell, D.W. Robertson, D.C. Thompson, L. Wallace, D.T. Wong. Duloxetine91

14. Cymbalta™), a dual inhibitor of serotonin and norepinephrine reuptake // Bioorg. Med. Chem. Lett. -2003. -Vol.13. -No.24. -P.4477^1480.

15. M.J. Detke, Y. Lu, D.J. Goldstein, J.R. Hayes, M.A. Demitrack. Duloxetine, 60 ■ mg once daily for major depressive disorder: a randomized double blind placebo controlled trial. // J. Clin. Psychiatry. -2002. -Vol.63. -No.4. -P.308-315.

16. I. Katsuhiro, A. Yoshinobu, O. Tadao. 3-(4-Aroyl)phenoxy (or phenylthio).cyclopentanecarboxylic acid analogues. // Patent EP 0210772. -1987.

17. J. Krepelka, D. Vlckova, M. Melka. Substances with antineoplastic activity. LXXXIX. Some 1-substitution derivatives of 4-aryl-2,3-dihalogeno-l-naphthols. // Collect. Czech. Chem. Commun. -1984. -Vol.49. -No.l. -P.110-121.

18. O. Masaki, M. Hideaki, A. Takemitsu, O. Junji, K. Tatsuhiko. Imidazole derivative. // Patent JP 62205062. -1987.

19. R. Bonjouklian, E.D. Mihelich, M.L. Phillips, J.M. Meade Christopher. Furanone derivatives. // Patent EP 209274. -1987.

20. P.H. Nelson, S.H. Unger. Anti-inflammatory guanidines, their preparation and compositions containing them. // Patent EP 0188333. -1986.

21. K. Mitoshi, I. Hiroyuki, T. Takao, O. Katsumi, H. Masaki. 2-Aminomethyl-phenol-derivat und verfahren zu dessen herstellung. // Patent DE 2855064. -1979.

22. R. Bal, K. Chaudhari, S. Sivasanker. Vapour phase O-methylation of 2-naphthol over the solid bases alkali-loaded silica and Cs-loaded MCM-41. // Catal. Lett. -2000. -Vol.70.-No. 12.-P.75-78.

23. D.L. Bodian, J.M. White, I.D. Kuntz, J.F. Stearns, R.B. Yamasaki. Method for preventing and treating a viral condition by inhibiting membrane fusion. // Patent WO 9402125.-1994.

24. M.L. Khorana, S.Y. Pandit, A.D. Pishawikar. Antibacterial and antifungal properties of p-naphthol derivatives VI. // J. Pharm. Sci. -1967. -Vol.56. -No.8. -P.993-997.

25. N.P. Buu-Hoi, H. le Bihan, F. Binon, P. Maleyran. Alkylation of phenols and naphthols with some symmetrical tertiary alcohols. // J. Org. Chem. -1953. -Vol.18. -No.l. -P.4-8.

26. R. Andree, M. Haug, K. Luerssen, H.-J. Santel, R.R. Schmidt. Aaryloxynaphthalene derivatives. // Patent EP 0415212. -1991.

27. M.Z.A. Badr, A.M.K. El-Dean, O.S. Moustafa, R.M. Zaki. Synthesis and biological study of some new naphtho2,l-b.furan and related heterocyclic systems. // J. Chem. Res. -2006. -No.l 1. -P.748-752.

28. T. Kito, K. Ota. Alkylation of 2-naphthol by alcohols in the presence of base. // J. Org. Chem. -1977. -Vol.42. -No.l 1. -P.2020-2021.

29. S. Hachtel, J. Dedio, E. Defossa, S. Grueneberg, H. Heitsch, W. Bock, C. Chen, R. Kosley, Y.-C. Kung, M. Patek. New CXCR2 inhibitors. // Patent WO 2008000409. -2008.

30. R.A. Sheldon, H. van Bekkum (Eds.). Fine chemicals through heterogeneous catalysis. // Wiley-VCH. Weinheim. -2001. -636P.

31. B.M. Reddy, G. Sarala Devi, P.M. Sreekanth. Alkali promoted rare earth metal phosphates for vapour phase O-alkylation of a- and P-naphthols with methanol. // Res. Chem. Intermed. -2002. -Vol.28. -No.6. -P.595-601.

32. Олейникова Г.А., Кирпичев В.П. Полифункциональные полимерные антиоксиданты для каучуков. // Депозитные документы. -1977. VINITI 3432-77. -Р.222-226.

33. А.Н. Goyal, A.G. Horodysky, S.Y. Hsu, L. Wei. Amine salts of sulfur-containing alkylated phenols or alkylated naphthols as multi-functional antioxidant and antiwear additives. // Patent EP 511738. -1992.

34. M. Luca, F.F. Muganlinskii, V.V. Kas'yanov, M.M. Guseinov, V.B. Lapin. Alkylation of a-naphthol with 1-octene in the presence of sulfuric acid. // Rev. Chim. -1976. -Vol.27. -No.9. -P.751-753.

35. S. Taka<?, F. GUI Boyaci San, E. Kavdir. Effect of reaction conditions on the product distribution in the liquid-phase acid-catalysed etherification of 2-naphthol with methanol. // React. Kinet. Catal. Lett. -2005. -Vol.85. -No.2, -P.291-298.

36. Slavila Nicoleta Ioica, Tudor Steliana, Sebe Ion. Coloranti azoici de dispersie pentru cristale lichide. // Rev. Chim. -2006. -Vol.57. -No.7. -P.731-734.

37. V. Tullio. Direct blue dyes from the condensation of diaminostilbenedisulfonic acid with N-alkyl or N-hydroxyalkyl-8-amino-l-naphthol-3,6-disulfonic acid. // Patent US 4314816.-1982.

38. B. Lamble, D.R.A. Ridyard. Monoazo dyes. // Patent GB 2021618. -1979.

39. P.A. Ucci. Verfahren zur Verbesserung der anfaerbbarkeit von faeden oder fasern aus synthetischen linearen polymerisaten, insbesondere acrylpolymerisaten, durch basische farbstoffe. // Patent BE 640144. -1964.

40. J.M. Tedder, G. Theaker. Direct introduction of the diazonium group into aromatic nuclei. Part IV. The Preparation of diazonium salts from phenols. // J. Chem. Soc. -1958. -P.2573-2579.

41. M.M. Гусейнов, Б.Ф. Пишнамаззаде, Д.Е. Мишиев, М.Т. Агаев, Д.А. Шабанова. Изучение антиполимеризационных свойств монобутенил-а-нафтола // Азербайджанский хим. ж. -1975. -№6. -С.47-49.

42. Н.Ф. Ахмсдова, Е.И. Ахмедов, С.Е. Мамедов. Нафтол-основные фотостабилизаторы для полиэтилена. // Азербайджанский хим. ж. -2003. —№1. -С.110-112.

43. В. Patel Bharat, М. Stephens. Well cement slurries and dispersants, therefor. // Patent US 4923516.-1990.

44. E. Buc Hyym. Process of preventing corrosion. // Patent US 2002523. -1935.

45. JI.3. Обласова, Г.Н. Харлампович. Токсичность антисептичеких серий фенолов и нафтолов. // Известия ВУЗов. Лесной журнал. -1973. -Т. 16. —№6. -С.121-124.

46. R.M. Sacher, R.L. Metealf, T.R. Fukuto. Propynyl naphthyl ethers as selective carbamate synergists. // J. Agric. Food Chem. -1968. -Vol.16. -No.5. -P.779-786.

47. Tran Kim Qui, Bui Quang Tuan, Tran Le Quan. Salt effect on the alkylation of ß-naphthol. // Tap Chi Hoa Hoc. -1996. -Vol.34. -No.2. -P.7-9.

48. R.M. Saidi. Preparation of 2-alkyl-l-naphthols and l-alkyl-2-naphthols. // Ind. J. Chem. Sect. B. -1982. -Vol.21. -No.5. -P.474.

49. M.Y. Abdelaal, I.M.M. Kenawy, M.A.H. Hafez. Chemical modification of chloromethylated polystyrene with pyridylazo-p-naphthol. // J. Appl. Polym. Sci. -2000. -Vol.77. -No. 14. -P.3044-3048.

50. T. Prasada Rao, C.R. Preetha. Naphthols as reagents for solid phase preconcentrative separation of inorganics. // Separ. Purif. Rev. -2003. -Vol.32. -No.l. -P.1-17.

51. G.D. Yadav, M.S. Krishnan. Etherification of (3-naphlhol with alkanols using modified clays and sulfated zirconia. // Ind. Eng. Chem. Res. -1998. -Vol.37. -No.8. -P. 3358-3365.

52. A.R. Katritzky, X. Lan, J.N. Lam. o-(a-Benzotriazolylalkyl)phenols: versatile intermediates for the synthesis of substituted phenols. // Chem. Ber. -1991. -Vol.124. -No.8.-P. 1809-1817.

53. M. Kennedy, M.A. McKervey, A.R. Maguire, S. Naughton. Organic synthesis with a-chloro sulphides. Preparation of aromatic -/-lactones from phenols and a-chloro sulfide carboxylates. // J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1. -1990. -No.4. -P. 1041-1045.

54. T. Kito, K. Yoshinaga, S. Ohkami, K. Ikeda, M. Yamaye. Precursors in the alkylation of 2-naphthol with benzyl alcohol in the presence of a base. // J. Org. Chem. -1985. -Vol.50. -No.23. -P.4628^1630.

55. S.T. King, J.M. Garces. In situ infrared study of alkylation of toluene with methanol on alkali cation exchanged zeolites. // J. Catal. -1987. -Vol.104. -No.l. -P.59-70.

56. H. Grabowska, W. Mista, L. Syper, J. Wrzyszcz, M. Zawadzki. Alkylation of 1-naphthol with alcohols over an iron oxide catalyst. // Angew. Chem. Int. Ed. -1996. -Vol.35. -No. 13-14. -P. 1562-1565.

57. L.H. Klemm, J. Shabtai, D.R. Taylor. Alumina-catalyzed reactions of hydroxyarenes and hydroaromatic ketones. I. Reactions of 1-naphthol with methanol. // J. Org. Chem. -1968. -Vol.33. -No.4. -P. 1480-1488.

58. JI.3. Обласова, Г.Д. Харлампович. Получение алкилнафтолов. // Химическая промышленность. 1977. -№10. -С.736-737.

59. G. Bram, Т. Fillebeen-Khan, N. Geraghty. Alkylation of anions on solid inorganic supports: synthesis of nitriles, esters, phenolic ethers and mono-C-substituted acetoacetic esters // Synth. Commun. -1980. -Vol.10. -No.4. -P.279-289.

60. H. Grabowska. W. Kaczmarczyk, J. Wrzyszcz. Synthesis of 2,6-xylenol by alkylation of phenol with methanol. // Appl. Catal. -1989. -Vol.47. -No.2. -P.351-355.

61. M.A. Искендеров, В.Г. Гюльмамедов. Алкилирование а-нафтола. // Ученые записки Азербайджанского государственного университета. Сер. хим. наук. 1965. - №2. -С.69-70.

62. A.I. Kakhniashvili, G.S. Glonti. Condensation of cresols and naphthols with some substituted vinylcarbinols. // Russ. J. Gen. Chem. -1964. -Vol.34. -No.9. -P.3135-3136.

63. A.M. Кулиев, M.A. Кязимов. Алкилирование нафтолов алифатическими спиртами. // Ученые записки Азербайджанского государственного университета. Сер. хим. наук. -1964. №2. -С.75-78.

64. G. Li, F. Ren, У. Cui, F. Yang, J. Zhang. Alkylation of 2-naphthol with long-chain olefins over zeolites. // React. Kinet. Catal. Lett. -2008. -Vol.93. -No.l. -P. 109117.

65. C. Perego, P. Ingallina. Recent advances in the industrial alkylation of aromatics: new catalysts and new processes. // Catal. Today. -2002. -Vol.73. -No. 1-2. -P.3-22.

66. M. Balogh. Copper(II) nitrate-КЮ bentonite clay. / in: L.A. Paquette (Ed.). Encyclopedia of reagents for organic synthesis. Vol.2. // Wiley, Chichester. -1995. -P.1356-1358.

67. A. Cornelis, P. Laszlo, M.W. Zettler Iron(III) nitrate-КЮ montmorillonite clay. / in: L.A. Paquette (Ed.). Encyclopedia of reagents for organic synthesis. Vol. 4. // Wiley, Chichester. -1995. -P.2884-2886.

68. A. Cornelis, P. Laszlo, M.W. Zettler, B. Das, K.V.N.S. Srinicas. Montmorillonite K10. / in: L.A. Paquette (Ed.). Encyclopedia of reagents for organic synthesis. Vol. 5. // Wiley, Chichester. -1995. -P. 3667-3671.

69. J.H. Clark. Catalysis of organic reactions using supported inorganic reagents. // VCH, New York. -1994. -P. 126.

70. R. Bal, К. Chaudhari, S. Sivasanker. Vapour phase O-methylation of 2-naphthol over the solid bases alkali-loaded silica and Cs-loaded MCM-41. // Catal. Lett. -2000. -Vol.70. -No. 1-2. -P.75-78.

71. S.R. Kirumakki, N. Nagaraju, K.V.R. Chary, S. Narayanan. A facile O-alkylation of 2-naphthol over zeolites Hp, HY, and HZSM5 using dimethyl carbonate and methanol. // J. Catal. -2004. -Vol.221. -No.2. -P.549-559.

72. G.A. Olah, R. Krishnamurti, G.K.S. Prakash. Friedel-Crafts Alkylation. / in B.M. Trost, I. Fleming (eds). Comprehensive organic synthesis. // Pergamon, Oxford. -1991.-Vol.1.-P.293-339.

73. V.V. Rao, K.V.R. Chary, V. Durgakumari, S. Narayanan. Alkylation of phenol over simple oxides and supported vanadium oxides. // Appl. Catal. -1990. -Vol.61. -No. 1.-P.89-97.

74. C.P. Bezoukhanova, Y.A. Kalvachev. Alcohol reactivity on zeolites and molecular sieves. // Cat. Rev. Sci. Eng. -1994. -Vol.36. -No.l. -P. 125-143.

75. S. Sato, K. Koizumi, F. Nozaki. Ortho-selective methylation of phenol catalyzed by Ce02-Mg0 prepared by citrate process. // J. Catal. -1998. -Vol.178. -No.l. —P.264—274.j

76. Z.-H. Fu, Y. Ono. Selective O-methylation of phenol with dimethyl carbonate over X-zeolites. // Catal. Lett. -1993. -Vol.21. -No. 1-2. -P.43-47.

77. S.J. Kulkarni, K.V.V.S.B.S.R. Murthy, K. Nagaiah, M. Subrahmanyam, K.V. Raghavan. Alkylation of 1-naphthol with methanol over modified zeolites. // Microporous Mesoporous Mater. -1998. -Vol.21. No. 1-3. -P.53-57.

78. А.А. Агаев, M.K. Назарова. Анализ реакции алкилирования 1-нафтола метаном в присутствии растворителя. // Ж. хим. проблем. — 2005. — №3. —С. 114— 116.

79. К.Н. Takemura, К.Е. Dreesen, М.Е. Petersen. The cyanoethylation of 2-naphthol. Influence of solvent and concentration of base. // J. Org. Chem. -1967. -Vol. 32. -No.l 1. -P.3412-3415.

80. B.JI. Вайсер. Алкилирование 1- и 2-нафтолов с ацетиленом. // Доклады АН СССР. -1957. -Т. 115. -С.91-93.

81. М. Лука, В.В. Касьянов, М.М. Гусейнов, Ф.Ф. Муганлинский. Алкилирование Р-нафтола с олефинами в присутствии бензилсульфоновой кислоты

82. Учебник Западно Азербайджанского института нефти и химии, Серия 9. — 1976. -№4. -С.81-82.

83. К. Kakiuchi, В. Yamaguchi, М. Kinugawa, М. Ue, Y. Tobe, Y. Odaira. Novel photochemical reactions of 1- and 2-naphthols with ethylene promoted by aluminum halides. // J. Org. Chem., -1993. -Vol.58. -No.10. -P.2797-2803.

84. С.П. Старков, Е.И. Мостяев, M.H. Волкотруб. Синтез и строение моноалкил производных Р-нафтола // Известия ВУЗов. Химия и химическая технология. -1971. -Т.14. -№5. -С.733-735.

85. D. Balasubramanian, P. Sukumar, В. Chandani. Linear unsubstituted polyethylene glycols as phase-transfer catalysts. // Tetrahedron Lett. -1979. -Vol.20. -No.37. -P.3543-3544.

86. D.H. Everett. Manual of symbol and terminology for physicochemical quantities and units. Appendix. Definitions, terminology and symbols in colloid and surface chemistry. Part I. // Pure Appl. Chem. -1972. -Vol.31. -No.4. -P.579-638.

87. C.T. Kresge, M.E. Leonowicz, WJ. Roth, J.C. Vartuli, J.S. Beck. Ordered mesoporous molecular sieves .synthesized by a liquid-crystal template mechanism. // Nature. -1992. -Vol.359. -No.6397. -P.710-712.

88. R. Bal, K. Chaudhari, S. Sivasanker. Vapour phase O-methylation of 2-naphthol over the solid bases alkali-loaded silica and Cs-loaded MCM-41. // Catal. Lett. -2000. -Vol.70. -No. 1-2. -P.75-78.

89. M. Hino, K. Arata. Synthesis of solid superacid catalyst with acid strength of H0<-16.04. // J. Chem. Soc. Chem. Commun. -1980. -No. 18. -P.851-852.

90. T. Yamaguchi, K. Tanabe, Y.C. Kung. Preparation and characterization of Zr02 and S042~-promoted Zr02. // Mater. Chem. Phys. -1987. -Vol.16. -No.l. -P.67-77.

91. T. Ishida, T. Yamaguchi, K. Tanabe. Acid property of sulfur-promoted zirconium-oxide on silica as solid superacid. // Chem. Lett. -1988. -Vol.17. -No.ll. -P. 1869-1872.

92. K. Arata, M. Hino. Preparation of superacids by metal oxides and their catalytic action. // Mater. Chem. Phys. -1990. -Vol.26. -No.3^1. -P.213-237.

93. K. Arata. Solid superacids. // Adv. Catal. -1990. -Vol.37. -P.165-211.

94. C. Morterra, G. Cerrato, F. Pinna, M. Signoretto. Crystal phase, spectral features, and catalytic activity of sulfate-doped zirconia systems. // J. Catal. —1995. -Vol.157. -No. 1.-P.109-123.

95. R.A. Comelli, C.R. Vera, J.M. Parera. Influence of Zr02 crystalline structurer\and sulfate ion concentration on the catalytic activity of SO4 -ZrC>2. // J. Catal. -1995. -Vol.151. -No. 1.-P.96-101.

96. Y.-Y. Huang, T.J. McCarthy, W.M.H. Sachtler. Preparation and catalytic testing of mesoporous sulfated zirconium dioxide with partially tetragonal wall structure //Appl. Catal., A. -1996. -Vol.148. -No.l. -P. 135-154.

97. J.F. Olin. Manufacture of secondary and tertiary alkyl phenols. // Patent US 2091483.-1937.

98. C.M. Starks, C.L. Liotta, M. Halpern. Phase Transfer Catalysis: Fundamentals, Applications, and Industrial Perspectives. // Chapman and Hall Publications, New York, -1994. -688P.

99. Y. Sasson, R. Neumann (Eds.). Handbook of phase transfer catalysis. // Blackie Academic and Professional, London. -1997. -584P.

100. G.D. Yadav, C.A. Reddy. Kinetics of the n-butoxylation of p-chloronitrobenzene under liquid-liquid-liquid phase transfer catalysis. // Ind. Eng. Chem. Res. -1999. -Vol.38. -N0.6. -P.2245-2253.

101. G.D. Yadav, Y.B. Jadhav. Role of the omega phase in the analysis and intensification of solid-liquid phase-transfer-catalyzed reaction. // Langmuir. -2002. -Vol.18. -No.16. -P.5995-6002.

102. G.D. Yadav, Y.B. Jadhav. Cascade engineered phase transfer catalysis: a novel concept in green chemistry. // Clean Technologies and Environmental Policy. -2003. -Vol.6. -No.l. -P.32-42.

103. G.D. Yadav, Y.B. Jadhav, S. Sengupta. Novelties of kinetics and mechanism of liquid-liquid phase transfer catalyzed reduction of p-nitroanisole to p-anisidine. // Chem. Eng. Sci. -2003. -Vol.58. -No. 12. -P.2681-2689.

104. G.D. Yadav, Y.B. Jadhav, S. Sengupta. Selectivity engineered phase transfer catalysis in the synthesis of fine chemicals: reactions of p-chloronitrobenzene with sodium sulphide. // J. Mol. Catal. A: Chem. -2003. -Vol.200. -No.1-2. -P.l 17-129.

105. J.-C. Tsai, S.-R. Li, L.-Y. Chen, P.-Y. Chen, S.C.-N. Hsu, C.-N. Lin, E.-C. Wang. Synthesis of substituted 2,5-dihydro-l-naphthoxepines from 1-naphthol via ring-closing metathesis. // ARKIVOC. -2008. -No.XII. -P.205-217.

106. S. Kotha, K. Mandal. Metathetic approach to naphthoxepin and spirocyclic molecular frameworks. // Tetrahedron Lett., -2004. -Vol.45. -No.7. -P.1391-1394.

107. E. Wenkert, R.D. Youssefyeh, R.G. Lewis. A new synthesis of the hydrophenanthrene nucleus. // J. Am. Chem. Soc. -1960. -Vol.82. -No. 17. -P.4675-4680.

108. N.P. Buu-Hoi, P. Demerseman. Zinc chloride-catalyzed benzylations of phenols and naphthols. // J. Org. Chem. -1955. -Vol.20. -No.8. -P.l 129-1134.

109. B.A. Коптюг, Т.П. Андреева. Взаимодействие фенолов с кислотами Льюиса. II. Алкилирование ароматических соединений таутомерных форм нафтолов. // ЖОрХ. -1971. -Т.7. -№11. -С.2398-2403.

110. F. Montanari, S. Quici, P. Tundo. Mechanism of reactions promoted by polymer-supported phase-transfer catalysts. // J. Org. Chem. -1983. -Vol.48. -No.2. -P. 199-202.

111. D. Fenton. Alkylation of condensed ring arylols. // Patent US 3721715. -1973.

112. E.F. Elslager, D.B. Capps, L.M. Werbel, D.F. Worth, J.E. Meisenhelder, H. Najarian, P.E. Thompson. 4-(Aminoalkylamino)-l-naphthyIazo.heterocyclic compounds, a novel class of schistosomicides. // J. Med. Chem. -1963. -Vol.6. -No.2. -P.217-219.

113. A.Z. Halimehjani, F. Aryanasab, M.R. Saidi. Catalyst-free Friedel-Crafts alkylation of naphthols with nitrostyrenes in the presence of water. // Tetrahedron Lett. -2009. -Vol.50. -No. 13. -P.1441-1443.

114. F. Andreani, R. Andriano, C. Delia Casa, M. Tramontini. On the reactivity of Mannich bases the x-alkylation reaction on aromatic and heterocyclic compounds. // Tetrahedron Lett. -1968. -Vol.9. -No.9. -P. 1059-1061.

115. G. Roman. Synthesis and reactivity of Mannich bases. Mannich bases derived from 2-naphthol through N-alkylation of pyrazoles, imidazoles and benzimidazoles. // Dokladi na Bulgarskata Akademiya na Naukite, -2005. -Vol.58. -No.4. -P.397-402.

116. J. Feng, D.S. Bohle, C.-J. Li. Synthesis of a new chiral amino phosphine ligand and its application in the asymmetric allylic alkylation (AAA) reaction. // Tetrahedron: Asymmetry. -2007. -Vol.18. -No.9. -P. 1043-1047.

117. G. Angelini, O. Ursini, P. Minetti, D. Celona, Fr. De Angelis. Simplified synthesis of l,l'14C.-methylene-di(2-naphthol). A radiochemical and kinetic approach. // J. Labelled Compd. Radiopharm. -2004. -Vol.47. -No.9. -P.543-556.

118. A. Arduini, F. Pavan, A. Pochini, R. Ungaro, C. Corno. Synthesis and structural characterization of regio-controlled oligomers from 2-naphthalensulfonic acid and formaldehyde. // Tetrahedron. -1990. -Vol.46. -No.10. -P.3613-3620.

119. S. Patai, M. Bentov. Alkylation of 2-naphthol by esters of aliphatic acids. // J. Am. Chem. Soc. -1952. -Vol.74. -No.23. -P.6118.

120. P. de Mayo. Molecular rearrangements // New York — London. 1963. P.l 11.

121. JT.A. Хейфиц, И.С. Аульченко. Терпенофенолы и их применение в синтезе душистых веществ // Химия и технология душистых веществ и эфирных масел. Труды. Выпуск VTII. Изд-во «Пищевая промышленность». Москва. -1968.

122. А.И.Сед ельников, Т.С.Тихонова, Н.П.Полякова, В.П.Ларионов. Синтез и свойства фенилтерпеновых эфиров // Гидролизная и лесохимическая промышленность. 1985. - №4. - С. 12-14.

123. В.И. Исакулянц, Н.В. Перображенская. Синтез изоборнилфенола путем непрерывного алкилирования фенола а-пиненом. // Хим. промышленность. -1965. -Т.41. -№10. -С.739-740.

124. В.И. Исагулянц, Н.В. Преображенская, Г.Н. Гаврыш. Алкилирование п-, о-, и м-крезолов а-пиненом в присутствии катеонита КУ-2. // Труды Московского института нефтехимической и газовой промышленности им. И.М. Губкина, №72. -1967. —С.100—102.

125. В.И. Москвичев, JI.A. Хейфиц. Алкилирование фенола с а-пиненом в присутствии трифторида бора в уксусной кислоте. // Журнал Всесоюзного хим. общества им. Д.И. Менделеева. -1975. -Т.20. -№4. -С.479-480.

126. Z. Yonghong, L. Shulong, L. Hongjun, L. Xin. Method for preparating terpene modified phenol furfural molding powder. // Patent CN 101190962. -2008.

127. J.S. Yadav, B.V. Subba Reddy, G. Narasimhulu, N. Sivasankar Reddy, P. Narayana Reddy, K.V. Purnima, P. Naresh, B. Jagadeesh. First example of FeCl3-catalyzed alkylation of indoles with pinenes. // Tetrahedron Lett. -2010. -Vol.51. No.2. -P.244-247.

128. N.F. Salakhutdinov, V.A. Barkhash. Reactivity of terpenes and their analogues in 'organized media*. // Russ. Chem. Rev. -1997. -Vol.66. -No.4. -P.343-362.

129. N.F. Salakhutdinov, K.P. Volcho, l.V. Il'ina, D.V. Korchagina, L.E. Tatarova, V.A. Barkhash. New reactions of isoprenoid olefins with aldehydes promoted by A1203-Si02 catalysts. // Tetrahedron. -1998. -Vol.54. -No.51. -P.15619-15642.

130. V.V. Fomenko, D.V. Korchagina, N.F. Salakhutdinov, V.A. Barkhash. Synthesis of optically active tricyclic ethers by reactions of (-)-|3-pinene with phenols in organized media. // Helv. Chim. Acta. -2002. -Vol. 85. -No.8. -P.2358-2363.

131. B.A. Бархаш, М.П. Половинка. Катионоидные молекулярные перегруппировки природных соединений терпенового ряда в суперкислотных средах реальность и прогнозы. // Успехи химии 68 (5) 1999. С. 430-453.

132. Е.Т. Нестерова, А.Й. Седельников, Л.Б. Куприна, Н.Н. Боровкова. Синтез терпенофенольных смол из а-пинена. // Гидролизная и лесохимическая Промышленность. 1988. -№3. -С.13-14.

133. J.S. Yadav, B.V. Subba Reddy, G. Narasimhulu, K.V. Purnima. FeCl3-catalyzed functionalization of monoterpenes via hydroalkylation of unactivated alkenes // Tetrahedron Lett. -2009. -Vol.50. -No.42. -P.5783-5785.

134. Т.П. Черкасова, A.A. Крон, И.С. Аульченко, Г.З. Новорадовский, Р.Ф. Шилина, Е.Ф. Якушева. Удаление катализаторов из продуктов алкилирования фенола // Масложировая промышленность. 1982. - №8. -С.28-29.

135. G. Manners, L. Lurd, К. Stevens. Biogenetic-type syntheses of isoprenoid and diisoprenoid derivatives of orcinol // Tetrahedron. -1972. -Vol.28. -No.ll. -P.2949-2959.

136. Чукичева И.Ю., Федорова И.В., Шумова O.A., Кучин A.B. Алкилирование пара-крезола камфеном под действием алюминийсодержащих катализаторов // Химия растительного сырья. 2010. № 4. С. 63-66

137. И. Ю. Чукичева, А. В. Кучин. Природные и синтетические терпенофенолы. //Российский химический журнал. -2004. -Т.48. -№3. -С.21-37.

138. И. Ю. Чукичева, JL В. Спирихин А. В. Кучин. Молекулярная тандемная перегруппировка при алкилировании фенола камфеном // ЖОрХ. -2008. -Т.44. -№ 1. -С.69-73.

139. В. В. Фоменко, Д. В. Корчагина, Н. Ф. Салахутдинов, И. Ю. Багрянская, Ю. В. Гатилов, К. Т. Ионе, В. А. Бархаш. Алкилирование фенола и некоторых его производных камфеном на широкопористом ß-цеолите // ЖОрХ. -2000. -Т.36. -№45. -С.564-576.

140. И.И. Бардышев, А.И.Седельников, Т.С.Тихонова. Превращение а-пинена под действием водных растворов серной кислоты // Изв. АН Сер.хим. -1975. -Т.1. -С.66-70.

141. А.Б. Радбиль, Т.А. Журинова, Е.Б. Старостина. Полимеризация альфа-пинена в присутствии катализаторов Фриделя-Крафгса // Химия растительного сырья. -2004. -№4. -С.39-48.

142. Ryonosuke Muneyuki, Yokho Yoshimura, Kazuo Tori, Yoshiro Terni, J.N.Shoolery. Acid-catalyzed rearrangement of the pinyl system // J.Org. Chem. -1988. -Vol. 53. P. 358-366.

143. JI. А. Хейфиц, И. С. Аульченко. Терпенофенолы и их применение в синтезе душистых веществ, в кн. «Химия и технология душистых веществ и эфирных масел». М. -1968. -С.142-190.

144. Е. Demole. Sur la structure des terpénylphénols obtenus en condensant le camphène avec le phénol, et celle de leurs dérivés hydrogénés à odeur boisée // Helvetica chem. acta. -1964. -Vol.47. -No.l. -P.319-338.

145. Е.Б. Меныцикова, H.K. Зенков, В.З. Ланкин, И.А. Бондарь, Н.Ф. Круговых, В.А. Труфакин. Окислительный стресс. Прооксиданты и антиоксиданты // Слово. Москва. -2006. С.553.

146. Исследование синтетических и природных антиоксидантов in vitro и in vivo // Сб. научных статей. Наука. Москва. -1992. -С.112.

147. Руководство по неорганическому синтезу под ред. Г. Брауэра // М.-Мир. -1985.-Том 3.-С.911.

148. Bruker, АРЕХ2 and SAINT. Bruker AXS Inc., Madison, Wisconsin, USA.

149. G.M. Sheldrick // Acta Cryst. -2008. -A64. -P. 112.