专利名称：合成4－取代n－[(链－2－烯－1－基)氧基]－和n－芳烷氧基－2,2,6,6－四烷基哌啶的方法
技术领域：
本发明涉及制备2,2,6,6-四烷基哌啶的4-官能化N-OR衍生物的环保方法。
背景技术：
单独利用过氧化氢或利用碳酸盐催化剂或二价金属催化剂，过氧化氢氧化2,2,6,6-四甲基哌啶的方法是已知的。美国专利5,654,434和5,777,126描述了单独利用过氧化氢氧化。美国专利5,629,426公开了利用碳酸盐催化的过氧化氢氧化。美国专利5,416,215描述了二价金属催化剂在过氧化氢氧化反应中的用途。
E.G.Rozantsev等人，Synthesis,1971,190公开了钨酸盐催化剂在2,2,6,6-四甲基哌啶的过氧化氢氧化反应中的用途。
美国专利5,204,473描述了叔丁基氢过氧化物在将2,2,6,6-四甲基哌啶氧化成对应的N-氧自由基化合物中的用途。I.Q.Li等人，Macromolecules 1996,29,8554和T.J.Connolly等人，Tetrahedron Letters,1996,37,4919描述了二叔丁基过氧化物的相同用途。
G.G.Barclay等人，Macromolecules 1997,(30),1929描述了硝酰与活化双键(苯乙烯)的二元加成物的形式。
L.J.Johnson等人，J.Of Organic Chem.,1986,(51),2806描述了通过利用硝酰基夺取光化学氢原子，接着再生成N-OR。
T.J.Connolly等人，Tetrahedron Letters,1997,(38),1133描述了热夺取苄基氢原子，然后再生成N-OR。
I.A.Opeida等人，Kinetics and Catalysts,1995,(36),441(译自俄语)也描述了热夺取苄基氢原子。
本方法显著地有别于这些参考文献中的现有技术，提供了以水作为氧化副产物的环保过氧化氢的应用。所生成的4-官能化N-OR衍生物是在不使用有机过氧化物和氢过氧化物的条件下获得。
详细描述本发明方法包括制备2,2,6,6-四烷基哌啶的选定的N-OR衍生物的两个步骤，第三步则包括将与所需的N-OR化合物同时获得的N-OH再循环成用于第二步骤的对应N-氧自由基起始原料。整个过程描述如下步骤1(利用过氧化氢氧化，制备N-氧自由基化合物) 步骤2(将二当量的N-氧自由基化合物与一当量烯丙基、苄基或活化次甲基化合物(R-H)反应，生成一当量N-OH和一当量N-OR化合物) 步骤3(将步骤2中生成的N-OH化合物再循环成作为步骤2中间体所需的N-氧自由基化合物) 在式A、B、C和D中，G1和G2独立地为含1至4个碳原子的烷基，优选甲基，或者G1和G2一起为1,5-亚戊基；X为氢、羟基、氧代、-NH-CO-E、-O-CO-E或-NH-CO-NH-E，其中E为含1至18个碳原子的烷基或被羟基取代的所述烷基，或E为含6至10个碳原子的芳基；以及R为下文定义。
在步骤2中，R-H化合物为烯丙基、苄基或活化次甲基化合物，其中H-原子非常容易被N-氧自由基夺取，所以二当量N-氧自由基化合物基本上与一当量R-H化合物进行歧化反应，得到一当量N-OR和一当量N-OH。考虑到环境和经济原因，最好是将步骤3中制得的N-OH化合物再循环成步骤2所需的起始物N-氧自由基中间体。
优选地，在实质上是烯丙基的R-H化合物中，R为含3至20个碳原子的链烯基，如环己烯、1,5-环辛二烯、环辛烯、1-辛烯、烯丙基苯、α-甲基苯乙烯或β-甲基苯乙烯(1-苯基-1-丙烯)；在苄型R-H化合物中，R-H为式Y-CH-Z化合物，其中Y和Z独立地为氢、含1至18个碳原子的烷基、含6至10个碳原子的芳基或被一至四个含1至4个碳原子的烷基取代的所述芳基，条件是Y和Z至少其中之一为芳基，且当Y为芳基时，Z可为带有亚甲基基团的稠合环系的部分，如1,2,3,4-四氢萘、甲苯、间-二甲苯、邻-二甲苯、对-二甲苯、二苯基甲烷、乙苯、1,3,5-三甲苯或均四甲苯。
最优选地，在步骤2中，R-H化合物为环己烯、1,5-环辛二烯、环辛烯、1-辛烯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、甲苯、间-二甲苯、对-二甲苯、二苯基甲烷或乙苯。
最优选地，在步骤2中，式B的氧自由基化合物为1-氧自由基-4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶、1-氧自由基-4-乙酰氨基-2,2,6,6-四甲基哌淀、1-氧自由基-4-氧代-2,2,6,6-四甲基哌啶或1-氧自由基-4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶。
本发明还涉及下述单独的步骤2的方法和包含步骤2和步骤3在一起的单独的方法步骤2(将二当量的N-氧自由基化合物与一当量烯丙基、苄基或活化次甲基化合物(R-H)反应，生成一当量N-OH和一当量N-OR化合物) 分离N-OH和N-OR化合物，以及步骤3(将步骤2中生成的N-OH化合物再循环成步骤2中间体所需的N-氧自由基化合物) 步骤2(将二当量的N-氧自由基化合物与一当量烯丙基、苄基或活化次甲基化合物(R-H)反应，生成一当量N-OH和一当量N-OR化合物) 和分离N-OH和N-OR化合物。
优选地，在步骤1和步骤3中，水合过氧化氢的浓度为30％(重量)或更高。30％、50％或70％(重量)的水合过氧化氢有效。
在进行步骤1和步骤3中，过氧化氢氧化反应可以在不使用催化剂的条件下，根据美国专利5,654,434和5,777,126所述的方法进行；或者是在使用碳酸盐催化剂的条件下，根据5,629,426所述的方法进行。
步骤1和步骤3中过氧化氢氧化反应也可以在存在钨酸盐催化剂或二价金属盐的条件下进行。
步骤2可以在没有溶剂或存在惰性溶剂(如氯苯)的条件下进行。
步骤2可以在大气压条件下于50至140℃温度下或在压力容器中于50至140℃温度下进行。
下文实施例的目的仅仅是为了说明，不以任何方式限制本发明。
实施例11-(环己-2-烯-1-基)氧基-4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶在氮气气氛下，将17.05g(0.10mol)1-氧自由基-4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶和100ml(0.99mol)环己烯的混合物在70℃下加热72小时。过滤反应混合物，除去1,4-二羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶，利用5w/v％抗坏血酸(2×50ml)和蒸馏水(2×50ml)洗涤滤液。在无水硫酸钠上干燥有机相，真空除去挥发性物质。由乙腈重结晶残留物，得到4.44g(收率36％)白色固体，熔点为65-66.5℃。1H-NMR(CDCL3)(499.8493MHz)δ1.16(S,3H),1.17(s,3H),1.22(s,3H),1.24(s,3H),1.49(dd,2H),1.50-2.10(重叠多重峰，6H),1.82(dd,2H),3.97(tt,1H),4.25(m,1H),5.81(ddt,1H)。元素分析C15H27NO2计算值C,71.10；H,10.74；N,5.53。
实测值C,71.05；H,10.59；N,5.43。
实施例21-(3-甲基苄基)氧基-4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶在氮气气氛下，将8.60g(0.05mol)1-氧自由基-4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶和106.17ml(1.0mol)间-二甲苯的混合物在135-136℃下加热69小时。过滤反应混合物，除去1,4-二羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶，利用10w/v％抗坏血酸(3×33ml)和蒸馏水(2×50ml)洗涤滤液。在无水硫酸钠上干燥有机相，真空除去挥发性物质。由庚烷重结晶残留物，得到3.50g(收率51％)白色固体，熔点为66-67℃。IR(1％二氯甲烷溶液)v3600cm(OH)。1H-NMR(CDCL3)(499.8493MHz)δ1.21(s,6H),1.31(s,6H),1.52(dd,2H),1.84(dd,2H),2.37(s,3H),3.99(tt,1H),4.79(s,2H),7.11(d,1H),7.16(d,1H),7.24(t,1H)。元素分析C17H27NO2计算值C,73.61；H,9.81；N,5.05。
实测值C,73.56；H,9.70；N,4.95。
实施例31-(4-甲基苄基)氧基-4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶在氮气气氛下，将8.60g(0.05mol)1-氧自由基-4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶和106.17ml(1.0mol)对-二甲苯的混合物回流加热48小时。过滤反应混合物，除去1,4-二羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶，利用10w/v％抗坏血酸(1×50ml)和蒸馏水(2×50ml)洗涤滤液。在无水硫酸钠上干燥有机相，真空除去挥发性物质。由庚烷重结晶残留物，得到4.00g(收率59％)白色固体，熔点为92.5-93℃。IR(1％二氯甲烷溶液)v3600cm(OH)。1H-NMR(CDCL3)(499.8493MHz)δ1.20(s,6H),1.31(s,6H),1.53(dd,2H),1.85(dd,2H),2.36(s,3H),3.99(tt,1H),4.78(s,2H),7.17(d,2H),7.26(d,2H)。元素分析C17H27NO2计算值C,73.61；H,9.81；N,5.05。
实测值C,73.69；H,9.58；N,5.02。
实施例41-(3-甲基苄基)氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-基苯甲酸酯在氮气气氛下，将13.77g(0.05mol)1-氧自由基-4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶和106.17ml(1.0mol)间-二甲苯的混合物回流加热50小时。过滤反应混合物，除去羟胺，利用10w/v％抗坏血酸(1×50ml)和蒸馏水(2×50ml)洗涤滤液。在无水硫酸钠上干燥有机相，真空除去挥发性物质。由异丙醇重结晶残留物，得到5.62g(收率59％)白色固体，熔点为64-65℃。1H-NMR(CDCL3)(499.8493MHz)δ1.32(s,6H),1.35(s,6H),1.78(dd,2H),2.02(dd,2H),2.38(s,3H),4.83(s,2H),5.32(tt,1H),7.12(d,1H),7.18(d,1H),7.19(d,1H),7.26(d,1H),7.45(t,2H),7.57(t,1H),8.04(d,1H)。元素分析C24H31NO3计算值C,75.54；H,8.20；N,3.67。
实测值C,74.97；H,8.12；N,4.01。
实施例51-(3-甲基苄基)氧基-4-乙酰氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶在氮气气氛下，将10.67g(0.05mol)1-氧自由基-4-乙酰氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶和106.17ml(1.0mol)间-二甲苯的混合物在133℃下加热67小时。过滤反应混合物，除去羟胺，利用10w/v％抗坏血酸(3×33ml)和蒸馏水(2×50ml)洗涤滤液。在无水硫酸钠上干燥有机相，真空除去挥发性物质。由乙腈重结晶残留物，得到4.03g(收率51％)白色固体，熔点为163-164.5℃。1H-NMR(CDCL3)(499.8493MHz)δ1.27(s,6H),1.29(s,6H),1.37(dd,2H),1.83(dd,2H),1.96(s,3H),2.37(s,3H),4.17(m,1H),4.70(s,2H),5.18(d,NH,1H),7.11(d,1H),7.15(d,1H),7.16(d,1H),7.24(t,1H)。元素分析C19H30N2O2计算值C,71.66；H,9.50；N,8.80。
实测值C,71.39；H,9.26；N,8.99。
实施例61-苄氧基-4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶在氮气气氛下，将2.58g(0.015mol)1-氧自由基-4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶和27.64ml(0.30mol)甲苯的混合物在压力容器中加热53小时。利用乙醚稀释反应混合物，利用10w/v％抗坏血酸(1×50ml)和蒸馏水(2×50ml)洗涤所得混合物。在无水硫酸钠上干燥有机相，真空除去挥发性物质。由庚烷重结晶残留物，得到0.59g(收率30％)白色固体，熔点为86-87℃。IR(1％二氯甲烷溶液)v3595cm(OH)。1H-NMR(CDCL3)(499.8493MHz)δ1.12(s,6H),1.23(s,6H),1.44(dd,2H),1.59(m,2H),3.65(tt,1H),4.82(s,2H),7.09(t,1H),7.16(t,2H),7.32(d,2H)。元素分析C16H25NO2计算值C,72.97；H,9.57；N,5.32。
实测值C,73.18；H,9.63；N,4.99。
实施例71-(1-苯基乙基)氧基-4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶在氮气气氛下，将17.23g(0.10mol)1-氧自由基-4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶和106.17ml(1.0mol)乙苯的混合物在133℃下加热26小时。真空除去挥发性物质，利用乙醚研磨残留物。过滤收集1,4-二羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶沉淀，得到12.57g灰白色固体。1H-NMR(二甲亚砜-d6)(499.8493MHz)δ1.02(s,6H),1.05(s,6H),1.24(dd,2H),1.69(dd,2H),3.32(s,1H),3.73(m,1H),4.36(d,1H)。
利用10w/v％抗坏血酸(3×33ml)和蒸馏水(2×50ml)洗涤由上述过滤得到的滤液。在无水硫酸钠上干燥有机相，真空除去挥发性物质。由乙腈重结晶残留物，得到0.82g(收率6％)白色固体，熔点为97-98℃。1H-NMR(CDL3)(499.8493MHz)δ0.69(s,3H),1.09(s,3H),1.16(d,OH,1H),1.23(s,3H),1.35(s,3H),1.39(dd,1H),1.49(dd,1H),1.50(d,3H),1.72(ddd,1H),1.85(ddd,1H),3.95(m,1H),4.79(q,1H),7.25(m,1H),7.20-7.33(重叠m,4H)。元素分析C17H27NO2计算值C,73.61；H,9.81；N,5.05。
实测值C,73.42；H,9.68；N,4.93。
实施例8将1,4-二羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶再氧化成1-氧自由基-4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶在80℃下，向2.0g 1,4-二羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶的25ml水的溶液中滴加二(2)当量30％过氧化氢。通过TLC和GLC(Varian型3400气相色谱；J&W Scientific DB 1 Column；15m)测定1,4-二羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶转变成1-氧自由基-2,2,6,6-四甲基哌啶的转化率为100％。
实施例91-(4-甲基苄基)氧基-4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶在氮气气氛下，将8.60g(0.1mol)1-氧自由基-4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶和在61ml氯苯中的53.09ml(0.5mol)对-二甲苯的混合物在140℃下加热56小时。过滤反应混合物，除去1,4-二羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶，利用10w/v％抗坏血酸(3×30ml)和蒸馏水(2×50ml)洗涤滤液。在无水硫酸钠上干燥有机相，真空除去挥发性物质。由庚烷重结晶残留物，得到3.33g(收率48％)标题化合物，为白色固体，熔点为92.5-93℃。
实施例101-(2-苯基烯丙基氧基)-4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶在氮气气氛下，将1.0g(3.6mol)1-氧自由基-4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶和10g(85mmol)α-甲基苯乙烯的混合物在120℃下加热36小时。真空浓缩反应混合物，在柱色谱纯化后分离标题化合物，为浅黄色油状物。
实施例111-(3-苯基烯丙基氧基)-4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶在氮气气氛下，将1.0g(3.6mol)1-氧自由基-4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶和10g(85mmol)β-甲基苯乙烯的混合物在120℃下加热36小时。真空浓缩反应混合物，在柱色谱纯化后分离标题化合物，为白色固体，熔点为115-116℃。
实施例121-(二苯基甲氧基)-4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶在氮气气氛下，将1.0g(3.6mol)1-氧自由基-4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶和10g(60mmol)二苯基甲烷的混合物在100℃下加热24小时。真空浓缩反应混合物，在柱色谱纯化后分离标题化合物，为白色固体，熔点为135-136℃。
实施例13
1-(环辛-2-烯氧基)-2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶在氮气气氛下，将15.0g(0.09mol)1-氧自由基-4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶和126.6ml(1.1 5mol)环辛烯的混合物在87-88℃下加热40小时。过滤反应混合物，除去1,4-二羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶，利用5％抗坏血酸(2×50ml)和蒸馏水(2×50ml)洗涤滤液。在无水硫酸镁上干燥有机相，真空除去挥发性物质。由庚烷结晶残留物，得到4.40g(收率36％)标题化合物，为白色固体。1H-NMR(CDCL3)(500MHz)δ1.14(s,3H),1.16(s,3H),1.21(s,3H),1.26(s,3H),1.27-2.20(m,14H),3.95(m,1H),4.64(m,1H),5.54-5.64(m,2H)。元素分析C17H31NO2计算值C,72.55；H,11.10；N,4.98.
实测值C,72.69；H,11.13；N,4.73。
实施例141-(环己-2-烯氧基)-2,2,6,6-四甲基哌啶-4-酮在氮气气氛下，将25.0g(0.15mol)1-氧自由基-4-氧代-2,2,6,6-四甲基哌啶和162.2ml(1.97mol)环己烯的混合物在85-86℃下加热56小时。过滤反应混合物，除去羟胺，真空除去溶剂。将残余物溶于庚烷中，利用5％抗坏血酸(2×50ml)和蒸馏水(2×50ml)洗涤残留物。在无水硫酸镁上干燥有机相，真空除去挥发性物质。残留物通过硅胶柱，利用庚烷/乙酸乙酯(9/1)洗脱，得到3.9g(收率21％)标题化合物，为黄色油状物。1H-NMR(CDCL3)(500 MHz)δ1.10-2.12(m,18H),2.24(d,2H),2.57(d,2H),4.34(m,1H),5.85(m,1H),5.98(m,1H)。元素分析C15H25NO2计算值C,71.67；H,10.02；N,5.57。
实测值C,71.79；H,10.16；N,5.60。
实施例151-(环辛-2,6-二烯氧基)-2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶在氮气气氛下，将29.4g(0.17mol)1-氧自由基-4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶和148.0ml(1.37mol)1,5-环辛二烯的混合物在100℃下加热24小时。过滤反应混合物，除去1,4-二羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶，利用庚烷(250ml)稀释滤液。利用5％抗坏血酸(2×50ml)和蒸馏水(2×50ml)洗涤有机相。在无水硫酸镁上干燥有机相，真空除去挥发性物质。色谱纯化残留物，得到8.1g(收率33％)标题化合物，为白色固体。
1H-NMR(CDCL3)(500MHz)δ1.10-1.28(m,12H),1.47(t,2H),1.82(d,2H),2.06-2.26(m,2H),2.29(m,1H),2.40(m,1H),2.86(d,1H),3.96(tt,1H),5.01(m,1H),5.40-5.70(m,4H)。
实施例161-辛-2-烯氧基-2,2,6,6-四甲基-4-羟基哌啶在氮气气氛下，将20.0g(0.12mol)1-氧自由基-4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶和164.0ml(1.04mol)1-辛烯的混合物在100℃下加热24小时，然后再在115℃下加热24小时。过滤反应混合物，除去1,4-二羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶，利用10％(w/v)抗坏血酸(2×50ml)和蒸馏水(2×50ml)洗涤滤液。在无水硫酸镁上干燥有机相，真空除去挥发性物质。色谱纯化残留物，得到14.4g(收率83％)标题化合物，为琥珀色油状物。1H-NMR(CDCL3)(500MHz)δ0.9(t,3H),1.10-1.36(m,16H),1.39(m,2H),1.45(t,2H),1.82(d,2H),2.04(q,2H),3.96(m,1H),4.20-4.33(broad d,2H),5.50(m,1H),5.68(m,4H)。
实施例17将羟胺再循环成N-氧自由基化合物在实施例1-7和9-16中，在生成所需N-OR化合物的同时也生成了相同数量的相应的N-OH化合物。羟胺在溶剂(如甲苯或二甲苯)中不溶，正如在各个实施例中所述，可以通过简单的过滤，从反应混合物中容易地分离出来。在经过过滤从反应混合物中与所需的N-OR化合物分离之后，可以利用过氧化氢，将对应的N-OH化合物氧化成作为步骤2中间体所需的对应N-氧自由基化合物。
权利要求
1．一种方法，该方法涉及制备2,2,6,6-四烷基哌啶的选定的N-OR衍生物的两个步骤，第三步骤是将与所需的N-OR化合物同时获得的N-OH再循环成用于第二步骤的对应N-氧自由基化合物起始原料，该方法包括步骤1，利用过氧化氢氧化制备N-氧自由基化合物， 以及步骤2，将二当量的N一氧自由基化合物与一当量烯丙基、苄基或活化次甲基化合物(R-H)反应，生成一当量N-OH和一当量N-OR化合物， 分离N-OH和N-OR化合物，以及步骤3，将步骤2中生成的N-OH化合物再循环成作为步骤2中间体所需的N-氧自由基化合物， 其中式A、B、C和D中，G1和G2独立地为含1至4个碳原子的烷基，或者G1和G2一起为1,5-亚戊基；X为氢、羟基、氧代、-NH-CO-E、-O-CO-E或-NH-CO-NH-E，其中E为含1至18个碳原子的烷基或被羟基取代的所述烷基，或E为含6至10个碳原子的芳基；以及R为含3至20个碳原子的链烯基；Y-CH-Z，其中Y和Z独立地为氢、含1至18个碳原子的烷基、含6至10个碳原子的芳基或被一至四个含1至4个碳原子的烷基取代的所述芳基，条件是Y和Z至少其中之一为芳基，且当Y为芳基时，Z可为带有亚甲基基团的稠合环系的部分。
2．根据权利要求1的方法，其中G1和G2各自为甲基。
3．根据权利要求1的方法，其中在步骤2中，R-H化合物为环己烯、1,5-环辛二烯、环辛烯、1-辛烯、烯丙基苯、α-甲基苯乙烯、β-甲基苯乙烯、1,2,3,4-四氢萘、甲苯、间-二甲苯、邻-二甲苯、对-二甲苯、二苯基甲烷、乙苯、1,3,5-三甲苯或均四甲苯。
4．根据权利要求1的方法，其中在步骤2中，式B氧自由基化合物为1-氧自由基-4-羟基-2,2,6,6-四甲基哌啶、1-氧自由基-4-乙酰氨基-2,2,6,6-四甲基哌啶、1-氧自由基-4-氧代-2,2,6,6-四甲基哌啶或1-氧自由基-4-苯甲酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶。
5．根据权利要求1的方法，其中在步骤1和步骤3中，水合过氧化氢的浓度为30％(重量)或更高。
6．根据权利要求1的方法，其中步骤2在没有溶剂或存在如氯苯的惰性溶剂的条件下进行。
7．根据权利要求1的方法，其中步骤2在大气压条件下于50至140℃温度下或在压力容器中于50至140℃温度下进行。
8．一种制备2,2,6,6-四烷基哌啶的选定的N-OR衍生物并在随后的步骤中将与所需的N-OR化合物同时获得的N-OH再循环成用于初始步骤的对应N-氧自由基起始原料的方法，该方法包括将二当量的N-氧自由基化合物与一当量烯丙基、苄基或活化次甲基化合物(R-H)反应，生成一当量N-OH和一当量N-OR化合物， 分离N-OH和N-OR化合物，以及将生成的N-OH化合物再循环成初始反应中间体所需的N-氧自由基化合物， 其中在式B、C和D中，G1和G2独立地为含1至4个碳原子的烷基，或者G1和G2一起为1,5-亚戊基；X为氢、羟基、氧代、-NH-CO-E、-O-CO-E或-NH-CO-NH-E，其中E为含1至18个碳原子的烷基，被羟基取代的所述烷基，或E为含6至10个碳原子的芳基；以及R为含3至20个碳原子的链烯基；Y-CH-Z，其中Y和Z独立地为氢、含1至18个碳原子的烷基、含6至10个碳原子的芳基或被一至四个含1至4个碳原子的烷基取代的所述芳基，条件是Y和Z至少其中之一为芳基，且当Y为芳基时，Z可为带有亚甲基基团的稠合环系的部分。
9．一种制备2,2,6,6-四烷基哌啶的选定的N-OR衍生物的方法，该方法包括将二当量的N-氧自由基化合物与一当量烯丙基、苄基或活化次甲基化合物(R-H)反应，生成一当量N-OH和一当量N-OR化合物， 和以及分离N-OH和N-OR化合物，其中在式B、C和D中，G1和G2独立地为含1至4个碳原子的烷基，或者G1和G2一起为1,5-亚戊基；X为氢、羟基、氧代、-NH-CO-E、-O-CO-E或-NH-CO-NH-E，其中E为含1至18个碳原子的烷基，被羟基取代的所述烷基，或E为含6至10个碳原子的芳基；以及R为含3至20个碳原子的链烯基；Y-CH-Z，其中Y和Z独立地为氢、含1至18个碳原子的烷基、含6至10个碳原子的芳基或被一至四个含1至4个碳原子的烷基取代的所述芳基，条件是Y和Z至少其中之一为芳基，且当Y为芳基时，Z可为带有亚甲基基团的稠合环系的部分。
全文摘要
制备2,2,6,6－四烷基哌啶的4－官能化N－OR衍生物的环保方法包括将对应的N－H化合物用过氧化氢转变成对应的N－氧自由基衍生物,将二当量的N－氧自由基化合物与一当量的带有烯丙基氢、苄基氢或活化次甲基氢的化合物反应,生成一当量对应的N－OH化合物和一当量对应的N－OR化合物,利用过氧化氢或空气,将N－OH化合物再循环成对应的N－氧自由基化合物。
文档编号C07D211/94GK1323296SQ99812141
公开日2001年11月21日 申请日期1999年10月5日 优先权日1998年10月13日
发明者J·E·巴比尔兹, S·D·帕斯托尔, G·T·昆克勒 申请人:西巴特殊化学品控股有限公司