2，4-二甲基苯酚的制备及其毒性

简介

2，4-二甲基苯酚用作芳香诱导剂。通过向富培养基中加入2，4-二甲基苯酚和2mM CuSO4后，该酶的产率增加了10倍。2，4-二甲基苯酚显著提高了培养基中的漆酶活性。与之前描述的方法获得的酶活性相比，使我们能够将培养基中的漆酶活性提高25倍。2，4-二甲基苯酚通常在烷基化反应中多作为活性剂，其能够快速与β-蒎烯在原位生成烷基化的产物混合物[1-2]。

合成

图1 2，4-二甲基苯酚的合成路线[3]。

将L5（9.7毫克，0.020毫摩尔，2摩尔%）和（杂）芳基卤化物（如果是固体）（1.0毫摩尔，1当量）装入配备有特氟隆涂层磁性搅拌棒的烘箱干燥的20毫升可重新密封螺旋盖试管（A）中。将管A抽真空并用氩气回填（该过程总共重复三次），然后通过注射器将标准CsOH水溶液[CsOH与H2O的摩尔比＝3:10；CsOH（450mg，3.0mmol，3当量）溶解在去离子水中（180mg，10.0mmol，10当量），如前步骤中制备的]加入管A中，然后加入（杂）芳基卤化物（如果是液体）（1.0mmol，1当量）。将1（17.1mg，0.020mmol，2mol%）装入配备有特氟隆涂层磁性搅拌棒的第二个烘箱干燥的10mL可重新密封的螺旋盖试管（B）。然后将管B抽真空并用氩气回充（该过程总共重复三次），并通过注射器将1，4-二恶烷（2.0mL）加入管B中。将管B中的反应混合物在室温下搅拌约1分钟以形成均匀溶液。将来自管B的预催化剂溶液通过注射器转移到管A中。将管A中的所得反应混合物在室温下搅拌18小时。将粗产物用EtOAc（5mL）稀释，然后用HCl水溶液（1M，5mL）酸化。搅拌加盖试管中的所得反应混合物，直到所有固体溶解。将反应混合物转移到分液漏斗中，然后用饱和NaHCO3溶液（5mL）中和。分离有机部分，用EtOAc（2×10mL）冲洗水部分。真空浓缩合并的有机馏分。使用溶剂混合物（EtOAc/己烷）作为洗脱剂，通过快速色谱纯化粗产物残余物，得到分离的产物2，4-二甲基苯酚。确定标题产物的1H NMR：1H NMR（400 MHz，DMSO-d6）δ：8.93（br s，1H），6.84（s，1H），6.76（dd，J=8.0 Hz，J=1.6 Hz，1H，6.64（d，J=8.0Hz，1H）），2.15（s，3H），2.07（s，3H）。13C NMR（100 MHz，DMSO-d6）δ:153.0、131.1、127.0、126.8、123.4、114.4、20.1、15.9。C8H10O[M]的HRMS（ESI）计算值：122.0726。找到：122.0725。红外（纯cm-1）3377、2921、1506、1325、1262、1204、1117、929、808、766。合成路线如图1所示。

图2 2，4-二甲基苯酚的合成路线[4]。

在0.1小时内向CuI（19.0 mg，10 mol%）和8-羟基喹那啶（L7；31.8 mg，20 mol%）在DMSO（0.4 mL）中的搅拌溶液中加入适当的芳基卤化物（1 mmol）、n-Bu4NOH·Bu.5H2O（544 mg，3 mmol）和H2O（0.6 mL），并在70-100℃（芳基碘化物）或90-130℃（芳基溴化物）下搅拌反应混合物。通过TLC（EtOAc己烷）监测反应过程。然后将反应混合物冷却至室温并用0.5M HCl（0.5mL）酸化。所得混合物用EtOAc（3 x 10 mL）萃取并干燥（Na2SO4）。蒸发溶剂得到残留物，通过柱色谱法（硅胶短垫，EtOAc己烷）纯化。2，4-二甲基苯酚，无色油状，产率91%。Rf=0.45（EtOAc己烷，1:9）。1H NMR（400 MHz，CDCl3）：δ=6.95（s，1H），6.90（d，J=8.0 Hz，1H，6.69（d，J=8.0 Hz），5.14（br s，1H），2.27（s，3H），2.24（s，3H）。13C NMR（100 MHz，CDCl3）：δ=151.63、131.83、130.04、127.55、123.79、114.95、20.58、15.89。分析。C8H10O，C的计算值为78.65；H、8.25。发现：C，78.68；H、8.28。合成路线如图2所示。

毒性

研究了暴露于不同浓度苯氧基除草剂及其代谢产物对人红细胞的影响，特别关注2，4-二甲基苯酚对过氧化氢酶的影响。结果表示2，4-二甲基苯酚对人红细胞的过氧化氢酶活性并无较大影响，初步判断其对人体低毒性[5]。

参考文献

[1] S.M. Chernykh, A.A. Leont'evskii, L.A. Golovleva, [New ways to increasing the yield of laccase from Panus tigrinus fungi], Prikladnaia biokhimiia i mikrobiologiia 41(5) (2005) 578-81.

[2] I.Y. Chukicheva, M.V. Krylova, E.V. Buravlev, K.Y. Suponitskii, A.V. Kutchin, Alkylation of 2,4-dimethylphenol with (+)-alpha- and (-)-beta-pinenes in the presence of aluminum xylenolate, RUSSIAN JOURNAL OF ORGANIC CHEMISTRY 50(4) (2014) 589-595.

[3] T. Chandra Saikia, X. Borgohain, S. Iraqui, M.H. Rashid, Template-Less and Surfactant-Less Synthesis of CeO2 Nanostructures for Catalytic Application in Ipso-hydroxylation of Aryl Boronic Acids and the aza-Michael Reaction, ACS Omega 7(46) (2022) 42126-42137.

[4] C.A. Teles, C. Ciotonea, N. Gomes, V.O.O. Goncalves, A. Ungureanu, C. Catrinescu, M. Marinova, J.-M. Clacens, S. Royer, F.B. Noronha, F. Richard, Hydrodeoxygenation of m-cresol over Pd/Al-SBA-15 catalysts: Effect of Al content on the deoxygenation reaction pathways, Appl. Catal., A 641 (2022) 118686.

[5] B. Bukowska, A. Chajdys, W. Duda, P. Duchnowiz, Catalase activity in human erythrocytes: Effect of phenoxyherbicides and their metabolites, CELL BIOLOGY INTERNATIONAL 24(10) (2000) 705-711.