3-甲基-4-异丙基苯酚的合成

基本信息

3-甲基-4-异丙基苯酚（3-Methyl-4-isopropylphenol），CAS号是3228-02-2，分子式是C₁₀H₁₄O，分子量是150.22，熔点：112℃，沸点：244℃，白色结晶，不溶于水，可溶于有机溶剂，如在乙醇中溶解度为36%、甲醇65%、异丙醇50%、正丁醇32%、丙酮65%，广泛用于化妆品行业，可起到防腐杀菌等作用。

背景技术

3-甲基-4-异丙基苯酚，又叫伞花烃-5-醇，是一种非常安全，可接触粘膜的广谱高效抗真菌杀菌剂，已被证实在各类护肤中具有卓越的功效，并可抑制产品氧化。具有安全，低毒，容易降解，环境污染小的特点，其已经广泛被各大化妆品公司采用，其适用范围在逐渐扩大，使用量也在逐年增加，但是现在国内一直没有工业化生产，如何简单制备高纯度的物质依旧是该产品发展和推广过程中遇到的难题。

现在制备3-甲基-4-异丙基苯酚比较常见的方法主要是以间甲酚为原料进行异丙基化，异丙基化试剂包括丙烯，异丙醇，氯代异丙烷等，常见的催化剂包括路易斯酸如氯化铝，氯化锆，氯化锌等，也包括无机酸如硫酸，磷酸，但此种直接异丙基化的结果是其产物中含有大量的同分异构体百里酚。如DE2139622通过间甲酚与丙烯在锌催化剂催化下得到的产物含量为19.5%，DE2528303通过铝盐催化间甲酚与丙烯的反应，得到的产物只有2%，这样得到的产物很难得到高纯度物质。

《精细有机化工原料及中间体手册》中以间甲酚与氯代异丙烷在三氯乙烯中三氯化铝催化，间甲酚在硫酸中与异丙醇反应也存在选择性不高，产物分离困难的问题，同时产品生产过程中污染也比较大。US2603662以间甲酚为原料，先用叔丁基对其进行保护得到6-叔丁基-3-甲基苯酚，再在氯化锆催化下，以二硫化碳为溶剂与异丙基氯反应，生成6-叔丁基-4-异丙基-3-甲基苯酚，然后在265℃下的固定床脱除叔丁基得到目标产物，此工艺需要保护，异丙基化，脱保护三步反应，反应复杂，而且脱保护需要特殊设备固定床，且温度很高，能耗大，条件比较苛刻，不便于工业化实施。CN103044205以间甲苯胺为原料，经过异丙基化，然后将胺基重氮化水解得到目标 产物，此工艺重氮化过程中危险程度较大，给工业化生产带来不稳定因素。同时，上述几种方法均存在产品纯度低和收率低的问题。

合成方法

1、向250ml三口瓶中依次投入46克氢氧化钠，加水280克溶解，降温至10℃，缓慢滴加间甲苯酚108克，搅拌半小时至反应物全部溶解，加入1克三乙胺，调节pH值至9，将51克三光气溶于250克二氯甲烷，缓慢滴加进上述混合液，1小时滴加完毕，滴完后升温至40℃回流1小时，冷至室温后分出有机相，有机相用稀盐酸和纯水洗至中性，无水硫酸镁干燥，蒸除二氯甲烷后使用90%乙醇水结晶干燥得产物115克，收率95%。

2、250ml三口瓶中加入步骤1得到的双（间甲酚）碳酸酯48.4克，加入三氯乙烯150克溶解，另外加入三氯化铝53.2克，降温至5℃，搅拌下滴加氯代异丙烷31.4克，滴加完毕后10℃继续反应2小时，反应结束后将其缓慢倒入冰水，使用5wt%氢氧化钠水溶液将溶液洗至中性，有机相使用无水氯化钙干燥，蒸除溶剂得粗品61.1克，收率93.2%，直接用于下一步反应。

3、250ml三口瓶中加入步骤2得到的中间体27克，依次加入氢氧化钠7克，甲醇150克，水15克，20℃下搅拌3小时，蒸除甲醇，剩余粘稠物使用90-120℃沸点石油醚重结晶得3-甲基-4-异丙基苯酚白色粉末产物10.3克，含量97.4%，收率83.7%。

参考文献

[1]武汉桀升生物科技有限公司. 一种3-甲基-4-异丙基苯酚的制备方法:CN201711416947.0[P]. 2020-09-25.