專利名稱:一種高熔點3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于精細(xì)化工技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種高熔點3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷的制備方法。
背景技術(shù):
熔點范圍在180~186℃范圍之內(nèi)的3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷化合物,作為一種無色或淺色的成色劑,在路易斯酸或色引發(fā)劑引發(fā)且受熱或壓作用下,產(chǎn)生有色化合物,這一現(xiàn)象被廣泛應(yīng)用在熱或壓敏記錄材料領(lǐng)域。
3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷是一種廣泛應(yīng)用的成色劑,熒烷化合物有三種不同的晶型,一種高熔點結(jié)晶,其熔點范圍在179~186℃之間;一種低熔點結(jié)晶,其熔點范圍在146~155℃之間;一種無定型結(jié)晶,其熔點范圍在85~95℃之間。在這三種不同的晶型中,作為熱或壓敏記錄材料中的成色劑,高熔點結(jié)晶的化合物具有發(fā)色強度高,不易褪色的優(yōu)點。
3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷的制備方法有很多,如美國專利USP4536220,USP5110952,USP5166350等,傳統(tǒng)的制備方法是以2-(4-二丁氨基-2-羥基-苯甲酰基)苯甲酸和4-甲氧基-2-甲基二苯胺為原料,在濃硫酸中低溫縮合反應(yīng)(0~5℃)20小時,反應(yīng)混合物加入冰水中,經(jīng)過濾、水洗得到3-(4-二丁氨基-2-羥基苯基)-3-(5-苯胺基-4-甲基-2-甲氧基苯基)苯并呋喃酮,加堿中和,蒸餾結(jié)晶得3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷,熔點148~152℃;低熔點的產(chǎn)物在氯苯等溶劑中加熱后可轉(zhuǎn)化為高熔點的產(chǎn)物;經(jīng)改進(jìn)后也可以直接得到高熔點結(jié)晶的產(chǎn)品,熔點范圍在179~186℃之間。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種產(chǎn)品收率高,經(jīng)濟(jì)、無污染且易于工業(yè)化操作的3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷的制備方法,該方法利用2-(4-二丁氨基-2-羥基-苯甲?;?苯甲酸鹽為原料,不經(jīng)過酸化處理,直接與4-甲氧基-2-甲基二苯胺縮合,再經(jīng)過加堿中和,蒸餾結(jié)晶得到高熔點的3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷,所得化合物的熔點范圍在180~186℃范圍之內(nèi),產(chǎn)品質(zhì)量滿足熱敏紙行業(yè)的特殊要求。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的,一種高熔點3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷的制備方法,3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷熔點在180~186℃范圍之內(nèi),其特點是該方法包括如下步驟先將2-(4-二丁氨基-2-羥基-苯甲?;?苯甲酸鹽與4-甲氧基-2-甲基二苯胺在濃硫酸存在下縮合,縮合反應(yīng)完成后,將反應(yīng)混合物加入水中,析出固體縮合物,得到苯并呋喃酮類縮合物,反應(yīng)物2-(4-二丁氨基-2-羥基-苯甲?;?苯甲酸鹽與4-甲氧基-2-甲基二苯胺的摩爾比為0.8~1.2∶1,濃硫酸與2-(4-二丁氨基-2-羥基-苯甲?;?苯甲酸鹽的重量比為1.5~10∶1,縮合反應(yīng)溫度為0-60℃,反應(yīng)時間為5~50小時,;將縮合物加堿中和,在堿性條件下發(fā)生環(huán)合反應(yīng),環(huán)合反應(yīng)的條件為堿的摩爾數(shù)與反應(yīng)物2-(4-二丁氨基-2-羥基-苯甲?;?苯甲酸鹽和4-甲氧基-2-甲基二苯胺中用量較少的一種的摩爾數(shù)之比為0.5~15,環(huán)合反應(yīng)的溫度在50℃以上;環(huán)合反應(yīng)后,經(jīng)過濾、水洗或者分去堿層后水洗,然后濃縮干燥即得到高熔點的3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷。
縮合反應(yīng)所用的2-(4-二丁氨基-2-羥基-苯甲?;?苯甲酸鹽,該鹽包括鉀鹽、鈉鹽、銨鹽,優(yōu)先選用鈉鹽和鉀鹽。
環(huán)合過程在一種與水不混溶或微溶于水的有機(jī)溶劑存在下進(jìn)行,該有機(jī)溶劑的沸點在50℃以上。
有機(jī)溶劑可以是芳香烴、鹵代芳香烴、鹵代脂肪烴、脂環(huán)烴或醇類化合物中的一種或兩種及以上任意混合物。
有機(jī)溶劑優(yōu)選芳香烴中的苯、甲苯、二甲苯和三甲苯,鹵代芳香烴中的氯苯、二氯苯、三氯苯、溴苯,鹵代脂肪烴中的二氯乙烷、四氯乙烷,脂肪烴中的正己烷、庚烷、辛烷、葵烷,脂環(huán)烴中的環(huán)己烷或甲基環(huán)己烷,醇類化合物中的戊醇、辛醇等。
所使用的堿的摩爾數(shù)與反應(yīng)物2-(4-二丁氨基-2-羥基-苯甲?;?苯甲酸鹽和4-甲氧基-2-甲基二苯胺中用量較少的一種的摩爾數(shù)之比為3~12。
所使用的堿可以是氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉或碳酸鉀中的一種或兩種及以上任意混合物。
得到的高熔點的3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷可通過進(jìn)一步重結(jié)晶進(jìn)行提純。
制備3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷所需的主要原料為2-(4-二丁氨基-2-羥基-苯甲?;?苯甲酸,該原料通常是由3-二丁氨基苯酚與苯酐經(jīng)縮合、堿溶得到2-(4-二丁氨基-2-羥基-苯甲?;?苯甲酸鹽,再經(jīng)過酸化處理而制得,本發(fā)明利用2-(4-二丁氨基-2-羥基-苯甲酰基)苯甲酸鹽為原料,不經(jīng)過酸化處理,直接與4-甲氧基-2-甲基二苯胺縮合,再經(jīng)過加堿中和,蒸餾結(jié)晶得到高熔點的3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷,簡化了操作過程,產(chǎn)品收率提高,生產(chǎn)成本降低。
四、具體實施方案實施例1,一種高熔點3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷的制備方法,將37.2克2-(4-二丁氨基-2-羥基-苯甲?;?苯甲酸鈉和21.3克4-甲氧基-2-甲基二苯胺在25℃下溶解在120mL的濃硫酸中,在不斷攪拌下保溫20小時,反應(yīng)結(jié)束后,將反應(yīng)混合物加入1L的冰水中,過濾,用水充分洗滌;將所得到的縮合物在不斷攪拌下加入500mL的水中,滴加液堿中和過量的酸,然后再加入16克的氫氧化鈉,體系呈堿性;在不斷攪拌下,緩慢升溫至反應(yīng)終點;過濾,用大量水洗滌,干燥;所得粗品用甲苯重結(jié)晶,得到40.2克的3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷,收率79.4%,該產(chǎn)品為白色結(jié)晶性粉末,熔點182~183.5℃。
實施例2,一種高熔點3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷的制備方法,將39.2克2-(4-二丁氨基-2-羥基-苯甲?;?苯甲酸鈉和21.3克4-甲氧基-2-甲基二苯胺在25℃下溶解在120mL的濃硫酸中,在不斷攪拌下保溫20小時,反應(yīng)結(jié)束后,將反應(yīng)混合物加入1L的冰水中,過濾,用水充分洗滌;將所得到的縮合物在不斷攪拌下加入500mL的水中,滴加液堿中和過量的酸,然后再加入16克的氫氧化鈉,和300mL的甲苯,體系呈堿性;在不斷攪拌下,緩慢升溫至回流,降溫,分去水層,有機(jī)層用熱水洗滌,蒸餾甲苯,結(jié)晶、過濾,干燥;得到41.2克的3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷,收率77.5%,該產(chǎn)品為白色結(jié)晶性粉末,熔點182.5~184.5℃。
實施例3,一種高熔點3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷的制備方法,將40.7克2-(4-二丁氨基-2-羥基-苯甲?;?苯甲酸鉀和21.3克4-甲氧基-2-甲基二苯胺在25℃下溶解在120mL的濃硫酸中,在不斷攪拌下保溫20小時,反應(yīng)結(jié)束后,將反應(yīng)混合物加入1L的冰水中,過濾,用水充分洗滌;將所得到的縮合物在不斷攪拌下加入500mL的水中,滴加液堿中和過量的酸,然后再加入16克的氫氧化鈉,和300mL的氯苯,體系呈堿性;在不斷攪拌下,緩慢升溫至回流,降溫,分去水層,有機(jī)層用熱水洗滌,蒸餾氯苯,結(jié)晶、過濾,干燥;得到42.4克的3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷,收率79.6%,該產(chǎn)品為白色結(jié)晶性粉末,熔點181.5~184.0℃。
權(quán)利要求
1.一種高熔點3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷的制備方法,3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷熔點在180~186℃范圍之內(nèi),其特征是該方法包括如下步驟先將2-(4-二丁氨基-2-羥基-苯甲?;?苯甲酸鹽與4-甲氧基-2-甲基二苯胺在濃硫酸存在下縮合,縮合反應(yīng)完成后,將反應(yīng)混合物加入水中,析出固體縮合物,得到苯并呋喃酮類縮合物,反應(yīng)物2-(4-二丁氨基-2-羥基-苯甲?;?苯甲酸鹽與4-甲氧基-2-甲基二苯胺的摩爾比為0.8~1.2∶1,濃硫酸與2-(4-二丁氨基-2-羥基-苯甲?;?苯甲酸鹽的重量比為1.5~10∶1,縮合反應(yīng)溫度為0-60℃,反應(yīng)時間為5~50小時,;將縮合物加堿中和,在堿性條件下發(fā)生環(huán)合反應(yīng),環(huán)合反應(yīng)的條件為堿的摩爾數(shù)與反應(yīng)物2-(4-二丁氨基-2-羥基-苯甲?;?苯甲酸鹽和4-甲氧基-2-甲基二苯胺中用量較少的一種的摩爾數(shù)之比為0.5~15,環(huán)合反應(yīng)的溫度在50℃以上;環(huán)合反應(yīng)完成后,經(jīng)過濾、水洗或者分去堿層后水洗,然后濃縮干燥即得到高熔點的3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種高熔點3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷的制備方法,其特征在于縮合反應(yīng)所用的2-(4-二丁氨基-2-羥基-苯甲?;?苯甲酸鹽,該鹽包括鉀鹽、鈉鹽、銨鹽。
3.根據(jù)權(quán)利要求2中所述的一種高熔點3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷的制備方法,其特征在于縮合反應(yīng)所用的2-(4-二丁氨基-2-羥基-苯甲?;?苯甲酸鹽,優(yōu)先選用鈉鹽和鉀鹽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種高熔點3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷的制備方法,其特征在于環(huán)合過程在一種與水不混溶或微溶于水的有機(jī)溶劑存在下進(jìn)行,該有機(jī)溶劑的沸點在50℃以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3中所述的一種高熔點3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷的制備方法,其特征在于有機(jī)溶劑可以是芳香烴、鹵代芳香烴、鹵代脂肪烴、脂環(huán)烴或醇類化合物中的一種或兩種及以上任意混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求5中所述的一種高熔點3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷的制備方法,其特征在于有機(jī)溶劑優(yōu)選芳香烴中的苯、甲苯、二甲苯和三甲苯,鹵代芳香烴中的氯苯、二氯苯、三氯苯、溴苯,鹵代脂肪烴中的二氯乙烷、四氯乙烷,脂肪烴中的正己烷、庚烷、辛烷、葵烷,脂環(huán)烴中的環(huán)己烷或甲基環(huán)己烷,醇類化合物中的戊醇、辛醇。
7.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種高熔點3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷的制備方法,其特征在于所使用的堿的摩爾數(shù)與反應(yīng)物2-(4-二丁氨基-2-羥基-苯甲?;?苯甲酸鹽和4-甲氧基-2-甲基二苯胺中用量較少的一種的摩爾數(shù)之比為3~12。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7中所述的一種高熔點3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷的制備方法,其特征在于所使用的堿可以是氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鈉或碳酸鉀中的一種或兩種及以上任意混合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種高熔點3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷的制備方法,其特征在于得到的高熔點的3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷可通過進(jìn)一步重結(jié)晶進(jìn)行提純。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷的一種制備方法,該方法包括如下步驟先將2-(4-二丁氨基-2-羥基-苯甲?;?苯甲酸鹽與4-甲氧基-2-甲基二苯胺在濃硫酸存在下縮合,得到縮合物,將縮合物加堿中和,在堿性條件下發(fā)生環(huán)合反應(yīng),環(huán)合反應(yīng)完成后,經(jīng)過濾、水洗或者分去堿層后水洗,然后濃縮干燥即得到高熔點的3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷,本發(fā)明直接使用2-(4-二丁氨基-2-羥基-苯甲酰基)苯甲酸鹽與4-甲氧基-2-甲基二苯胺進(jìn)行縮合反應(yīng),產(chǎn)品收率高,易于工業(yè)化操作,得到的3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烷熔點在180~186℃范圍之內(nèi),滿足熱敏紙行業(yè)的要求。
文檔編號C07C217/92GK1752089SQ20051010424
公開日2006年3月29日 申請日期2005年10月12日 優(yōu)先權(quán)日2005年10月12日
發(fā)明者姚建文, 林素美, 叢國日, 包恩偉, 侯蘄平 申請人:康愛特維迅(蓬萊)化學(xué)有限公司