介绍
alpha-四氢萘酚(即1,2,3,4-四氢-1-萘酚)的分子结构具有脂环与芳香环骨架的芳香醇,外消旋体常为粘稠油状液体,经光学活性晶种诱导可结晶为蜡状固体(熔点29-30℃),易溶于乙醇、丙酮等有机溶剂,微溶于水;它是有机合成中间体,可制备乙酸酯、氢过氧化物等衍生物。

图一 alpha-四氢萘酚
光学拆分
alpha-四氢萘酚最初由 1,2,3,4 - 四氢萘自氧化生成的氢过氧化物经亚硫酸钠还原制得,产物为粘稠油状液体,经光学活性(+)- 醇晶种诱导后可结晶为蜡状固体(熔点 29-30℃)。为获得光学活性的alpha-四氢萘酚,将其与邻苯二甲酸酐在吡啶存在下反应,生成1,2,3,4-四氢-1-萘基邻苯二甲酸氢酯,再通过其奎宁定盐的分步重结晶实现拆分:将外消旋的邻苯二甲酸氢酯与无水奎宁定在丙酮中形成盐,经 7 次丙酮重结晶得到光学纯的(+)- 奎宁定盐。酸化分解后获得光学活性的(+)- 邻苯二甲酸氢酯与(-)-邻苯二甲酸氢酯。以光学纯的 1,2,3,4 - 四氢 - 1 - 萘酚为原料,与乙酸酐 - 吡啶反应生成(-)-1,2,3,4 - 四氢-1-萘基乙酸酯;通过邻苯二甲酸氢酯的水解反应,可再生得到旋光性未衰减的alpha-四氢萘酚,证实水解过程未发生外消旋化。
烷基-氧键断裂的反应倾向
alpha-四氢萘酚及其衍生物表现出显著的烷基 - 氧键(C-O)断裂反应倾向,光学纯的邻苯二甲酸氢酯用碳酸钠水溶液水解时,所得醇的旋光性仅为最大值的 11%,而用乙醇钠 / 乙醇水解则能保留完整旋光性。这表明碳酸钠水解过程中存在单分子烷基 - 氧键断裂机制,导致部分外消旋化;乙醇钠水解则通过酰基 - 氧键断裂进行,构型得以保留。
alpha-四氢萘酚及其邻苯二甲酸氢酯与对甲苯亚磺酸钠在甲酸溶液中反应,可生成 1,2,3,4 - 四氢-1-萘基对甲苯砜(熔点 131℃),该反应需通过烷基 - 氧键断裂实现,是此类芳香醇的特征反应;而在乙酸 - 硫酸体系中则无砜生成,仅能回收原料。(-)-邻苯二甲酸氢酯在含微量硫酸的乙酸溶液中 60℃加热 8 小时,旋光性降至初始值的 60%,发生缓慢外消旋化[1]。

图二 alpha-四氢萘酚的单分子烷基-氧键断裂机制
参考文献
[1] DAVIES A G, WHITE A M. THE RESOLUTION AND REACTIONS OF 1-2-3-4-TETRAHYDRO-1-NAPHTHOL - A NEW PREPARATION OF 1-2-3-4-TETRAHYDRO-1-NAPHTHYL HYDROPEROXIDE[J]. JOURNAL OF THE CHEMICAL SOCIETY (AUG), 1952:3300-3303.