專利名稱:一種制備芳基多氧烷基季銨類化合物的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及化合物合成領(lǐng)域,具體涉及一種制備芳基多氧烷基季銨類化合物的方法。
背景技術(shù):
長(zhǎng)期以來(lái)芳基多氧烷基季銨類物質(zhì)因其顯示出的優(yōu)良特性,被用作潤(rùn)濕劑、乳化劑、分散劑及清洗劑。這類表面活性物質(zhì)由于其殺菌及抗真菌活性,被廣泛應(yīng)用于化妝品防腐劑、奶制品及食品企業(yè)中的消毒劑、殺菌劑、測(cè)定蛋白質(zhì)含量的臨床試劑和藥物助劑。典型的是芐索氯銨,具有廣譜微生物殺傷作用,在較寬的PH值和溫度范圍內(nèi)穩(wěn)定,廣泛應(yīng)用于各種設(shè)備殺菌和消毒衛(wèi)生洗滌等產(chǎn)品,此外在化妝品添加劑應(yīng)用中也具有非常廣闊的前
旦
ο美國(guó)專利US 2115250、US 2229024給出了相關(guān)物質(zhì)的制備方法,根據(jù)現(xiàn)有工藝,芳基多氧烷基胺類通常在一種堿性條件下由等摩爾量的酚和二鹵代多亞烷基醚回流反應(yīng)來(lái)制備,得到的產(chǎn)物再與一種胺化劑反應(yīng),反應(yīng)完成后采用堿土金屬的氫氧化物中和胺的氫鹵化物。這種方法的兩步反應(yīng)都涉及高溫且反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng),對(duì)設(shè)備的耐溫和耐壓要求苛刻。US 6794543提供了由芳基多氧烷基鹵化物與芐基二甲胺或取代的芐基二甲胺在一種合適的溶劑中反應(yīng)制備芳基多氧烷基芐基二甲銨類衍生物的工藝。盡管該發(fā)明聲稱簡(jiǎn)化了制備工藝,但實(shí)際應(yīng)用中還要涉及所用原料芳基多氧烷基鹵化物的制備,且產(chǎn)品季銨類物質(zhì)的收集純化操作過(guò)于復(fù)雜,還存在高溫反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng),反應(yīng)設(shè)備的耐溫和耐壓?jiǎn)栴}。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問(wèn)題在于提供一種制備芳基多氧烷基季銨類化合物的方法,操作簡(jiǎn)單,反應(yīng)條件要求低。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)方案為—種芳基多氧烷基季銨類化合物的制備方法,包括I)式(a)所示的酚與式(b)所示的二鹵代多亞烷基醚在相轉(zhuǎn)移催化劑作用下反應(yīng)得到式(C)所示的芳基多氧烷基鹵化物;
權(quán)利要求
1.一種制備芳基多氧烷基季銨類化合物的方法,其特征在于,包括1)式(a)所示的酚與式(b)所示的二鹵代多亞烷基醚在相轉(zhuǎn)移催化劑作用下反應(yīng)得到式(C)所示的芳基多氧烷基鹵化物;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,R1為C4 Cltl烷基,R2為C1 C6燒基,R3為C1 C6燒基。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其特征在于,所述酚為苯酚、甲 K5-甲基-2-異丙苯酚、2-甲基-5-異丙苯酚、對(duì)叔丁基苯酚、對(duì)仲丁基苯酚、對(duì)叔戊基甲酚、對(duì)仲辛基苯酚或?qū)κ逍粱椒又械囊环N;所述二鹵代多亞烷基醚為β,β 二氯二乙醚、β, β ’ - 二氯二異丙醚、β,β ’ - 二氯二丁醚、β,β ’ - 二氯二戊醚、β,β ’ - 二溴二乙醚、 β,β ’ -二溴二異丙醚、β,β ’ - 二溴二丁醚、β,β ’ -二溴二戊醚中的一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在于,所述I)中酚與二鹵代多亞烷基醚的摩爾比為1:1 1: 10。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其特征在于,所述I)和2)中的相轉(zhuǎn)移催化劑為季銨鹽、季膦鹽、聚醚類化合物或環(huán)狀冠醚化合物中的一種或幾種。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于,所述I)中相轉(zhuǎn)移催化劑的量為所述 的摩爾數(shù)的1% 50%;所述2)中相轉(zhuǎn)移催化劑的量為所述芳基多氧烷基鹵化物的摩爾數(shù)的1% 50%。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于,所述季銨鹽的化學(xué)式為式(f),所述季膦鹽的化學(xué)式為式(g)
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法,其特征在于,所述季銨鹽為四烷基銨鹽或苯甲基三烷基銨鹽;所述季膦鹽為四烷基膦鹽或苯甲基三烷基膦鹽。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法,其特征在于,所述季銨鹽為芐基三乙基氯化銨、四丁基氯化銨、四丁基溴化銨、四丁基硫酸銨中的一種或幾種;所述季膦鹽為甲基三苯基溴化膦;所述聚醚類化合物為鏈狀聚乙二醇或聚乙二醇二烷基醚類中的一種或兩種;所述環(huán)狀冠醚類化合物為18冠6、15冠5、環(huán)糊精類化合物中的一種或幾種。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其特征在于,所述I)在堿性條件下進(jìn)行,加入的堿為氨基鈉、甲醇鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀、碳酸鉀中的一種或幾種;所述堿與所述酚的摩爾比為1:1. O 1: 5. O。
11.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其特征在于,所述I)的反應(yīng)溫度為40°C 250 °C,反應(yīng)時(shí)間為Ih 72h。
12.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其特征在于,所述I)在有機(jī)溶劑中進(jìn)行,所述有機(jī)溶劑為二甲基亞砜、甲基乙基亞砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二乙基甲酰胺、二丙二醇二甲醚、二丙二醇二乙醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、丁酮、甲基異丁基酮、甲基正丁基酮、甲基叔丁基酮、甲基異戊基酮、乙基異丁基酮、乙基正丁基酮、乙基叔丁基酮、乙基異戊基酮、 2-己酮、3-己酮、二乙基酮、環(huán)己酮、環(huán)戊酮、三氯乙烯、三氯乙烷、二氯乙烷、氯仿、四氯化碳、N-甲基吡咯烷酮、四氫呋喃、甲苯、二甲苯、乙苯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯中的一種或幾種。
13.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其特征在于,所述2)中胺化試劑為氨、甲胺、 二甲胺、乙胺、二乙胺、單乙醇胺、二乙醇胺、二苯甲胺、環(huán)己胺、哌啶、嗎啉中的一種。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的制備方法,其特征在于,所述2)中芳基多氧烷基鹵化物與胺化試劑的摩爾比為1: 1.0 1: 12.0。
15.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其特征在于,所述2)的反應(yīng)溫度為40°C 200 °C,反應(yīng)時(shí)間為Ih 48h。
16.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其特征在于,所述3)中烷化試劑為芐基氯、 芐基溴、對(duì)甲氧基氯化芐、2-甲基-1-烯丙基氯、碘甲烷、溴乙烷中的一種。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制備方法,其特征在于,所述3)中芳基多氧烷基胺化物與烷化試劑的摩爾比為1:1 1: 10。
18.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其特征在于,所述3)的反應(yīng)溫度為40°C 250 °C,反應(yīng)時(shí)間為Ih 48h。
19.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其特征在于,所述3)在有機(jī)溶劑中進(jìn)行, 所述有機(jī)溶劑為含有2 8個(gè)碳原子的鹵代烴、酮、醚及芳烴類,具體為丁酮、甲基異丁基酮、甲基正丁基酮、甲基叔丁基酮、甲基異戊基酮、乙基異丁基酮、乙基正丁基酮、乙基叔丁基酮、乙基異戊基酮、2-己酮、3-己酮、二乙基酮、環(huán)己酮、環(huán)戊酮、二甲基亞砜、甲基乙基亞砜、N,N- 二甲基甲酰胺、N, N- 二甲基乙酰胺、二乙基甲酰胺、二丙二醇二甲醚、二丙二醇二乙醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、三氯乙烯、三氯乙烷、二氯乙烷、氯仿、四氯化碳、N-甲基吡咯烷酮、四氫呋喃、 甲苯、二甲苯、乙苯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯中的一種或幾種。
20.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其特征在于,所述3)使用結(jié)晶溶劑,所述結(jié)晶溶劑為二硫化碳、異丙醚、石油醚、環(huán)己烷中的一種或幾種。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種制備芳基多氧烷基季銨類化合物的方法,包括1)酚與二鹵代多亞烷基醚在相轉(zhuǎn)移催化劑作用下反應(yīng)得到芳基多氧烷基鹵化物;2)芳基多氧烷基鹵化物與胺化試劑在相轉(zhuǎn)移催化劑作用下反應(yīng)得到芳基多氧烷基胺化物;3)芳基多氧烷基胺化物與烷化試劑反應(yīng)得到芳基多氧烷基季銨類化合物;R1為H或C1~C16烷基,位于鄰位、間位或?qū)ξ?;n為2~6的整數(shù);R2為H或C1~C16烷基;R3為H或C1~C16烷基;R4為C1~C16烷基;X1為Br或Cl;X為Cl、Br或I。本發(fā)明的制備工藝所需溫度和壓力低,反應(yīng)時(shí)間短,總收率可達(dá)75%,且操作簡(jiǎn)單,成本低,產(chǎn)物易于分離,純度可達(dá)醫(yī)藥級(jí)規(guī)格,便于規(guī)?;a(chǎn)。
文檔編號(hào)C07C217/08GK102993031SQ201110278338
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2011年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月19日
發(fā)明者鄭之詹, 宋飛, 潘詠梅 申請(qǐng)人:北京桑普生物化學(xué)技術(shù)有限公司