2-(2,4-二羥基苯基)-4,6-二芳基-1,3,5-三嗪的甲醚化方法
2023-05-15 01:33:11 5
專利名稱：2-(2,4-二羥基苯基)-4,6-二芳基-1,3,5-三嗪的甲醚化方法
技術領域：
本發明涉及一種化合物2-(2，4-二羥基苯基)-4，6-二芳基-1，3，5-三嗪的甲醚化方法，所得產物2- (2-羥基-4-甲氧基苯基)-4，6- 二芳基-I，3，5-三嗪是一類重要的三嗪型紫外線吸收劑。
技術背景
本發明涉及的甲醚化產物2_(2_羥基-4-甲氧基苯基)-4，6_ 二芳基-1，3，5-三嗪是一類重要的三嗪型紫外線吸收劑。此類紫外線吸收劑被廣泛應用於工程塑料，橡膠，油漆，表面塗料，攝影材料，功能纖維，油墨等各種有機材料中抵抗光、熱和氧氣的破壞。此類紫外線吸收劑在保護織物及染料上體現出了尤其突出的效果。而此類化合物都是以2-(2， 4- 二羥基苯基)_4，6- 二芳基-I，3，5-三嗪為原料，通過甲醚化的方法製得。目前該類化合物甲醚化合成方法主要包括兩種一種是以硫酸二甲酯為甲醚化試劑，硫酸二甲酯屬劇毒化合物，生產，運輸，使用過程中安全隱患大，環境汙染較重；另一種是以碘甲烷為甲醚化試劑，碘甲烷價格昂貴，在反應中產生大量固體廢棄物，原子經濟性較低。發明內容
為解決現有技術中2-(2，4-二羥基苯基)-4，6-二芳基-I，3，5-三嗪的甲醚化反應安全隱患高，環境汙染大，生產成本高的問題。本發明以碳酸二甲酯為甲醚化試劑，提供了一種高質量，低成本，安全環保的甲醚化方法。
本發明解決現有技術問題所採用的技術方案是一種三嗪型紫外線吸收劑的甲醚化方法，所述方法是以2-(2,4- 二羥基苯基)-4，6- 二芳基-1，3，5-三嗪(I)為原料，在有機溶劑中，在催化劑作用下與碳酸二甲酯反應生成 2- (2-羥基-4-甲氧基苯基)-4，6- 二芳基-1，3，5-三嗪(II)，再經過分離純化。
所述催化劑為鹼性化合物，如氫氧化鈉，氫氧化鉀，碳酸鈉，碳酸鉀，甲醇鈉，甲醇鉀，三乙胺，DMAP等，催化劑用量的摩爾數為式I化合物的O. 05 I倍。優選的催化劑為三乙胺，優選的催化劑用量摩爾數為式I化合物的O. 05 01倍。
所述溶劑為正丁醇，異丙醇，2- 丁酮，甲基異丁基甲酮，乙酸丁酯，二甲基亞碸，環丁碸，N, N-二甲基甲醯胺，N, N-二甲基乙醯胺和它們的混合物，溶劑用量為式I化合物質量的2 7倍。優選的溶劑為正丁醇，優選的溶劑用量為式I化合物質量的3 4倍。
醚化試劑碳酸二甲酯的用量為式I化合物質的量的I 2倍。優選的用量為式I 化合物質的量的I I. 2倍。
在上述製備過程中，還包括在I 5小時，溫度為60 160°C之間加入碳酸二甲酯，反應時間為I 10小時，溫度為60 160°C之間。優選在3 4小時，溫度為80 100°C之間加入碳酸二甲酯，優選反應時間為4 6小時，溫度為80 100°C之間。
上述製備方法還進一步包括反應後處理步驟。分離純化步驟為反應混合物在反應溫度下濾除固體，濾液冷卻結晶得粗品，粗品經溶劑重結晶得純品。所述的重結晶溶劑為二甲基亞碸，環丁碸，N, N-二甲基甲醯胺，N, N-二甲基乙醯胺，二甲苯，氯苯及它們的混合物，優選環丁碸。
本發明所述2-(2，4-二羥基苯基)-4，6-二芳基-1，3，5-三嗪(I)得甲醚化方法的有益效果主要體現在(I)產品收率高，質量好。(2)固體廢棄物少，汙染小。(3)使用碳酸二甲酯作醚化試劑，安全環保。
具體實施方式
下面以實施例的方式進一步說明本發明，但是本發明不局限於這些實施例。
實施例I在150mL裝有攪拌、冷凝管和溫度計的四口瓶中加入20. 0g2_(2，4_ 二羥基苯基)-4， 6- 二苯基-1，3，5-三嗪，Ig三乙胺，80mL正丁醇，升溫90°C，滴加5. 6g碳酸二甲酯，約3h 加完，繼續保溫反應4h。反應完畢後過濾、冷卻結晶，乾燥，再用環丁碸重結晶得到淡黃色固體，即2- (2-羥基-4-甲氧基苯基)-4，6- 二苯基-I，3，5-三嗪18. 3g，收率87. 9%，高效液相色譜(HPLC)純度99. 3%0
實施例2在150mL裝有攪拌、冷凝管和溫度計的四口瓶中加入200g2- (2，4- 二羥基苯基)-4， 6-二苯基-I, 3, 5-三嗪，Ig氫氧化鈉，80mL正丁醇,升溫90°C,滴加5. 6g碳酸二甲酯,約3h 加完，繼續保溫反應4h。反應完畢後過濾、冷卻結晶，乾燥，再用環丁碸重結晶得到淡黃色固體，即2-(2-羥基-4-甲氧基苯基)-4，6-二苯基-I，3，5-三嗪14. 8g，收率71. 1%，高效液相色譜(HPLC)純度99. 2%0
實施例3在150mL裝有攪拌、冷凝管和溫度計的四口瓶中加入20. 0g2_(2，4_ 二羥基苯基)-4， 6- 二(4-甲基苯基)-1，3，5-三嗪，Ig三乙胺，80mL正丁醇，升溫90°C，滴加5. 6g碳酸二甲酯，約3h加完，繼續保溫反應4h。反應完畢後過濾、冷卻結晶，乾燥，再用環丁碸重結晶得到淡黃色固體，即2-(2_羥基-4-甲氧基苯基)-4，6_ 二 (4-甲基苯基)-1，3，5_三嗪18. 8g， 收率90.6%,高效液相色譜(HPLC)純度99. 4% 0
實施例4在150mL裝有攪拌、冷凝管和溫度計的四口瓶中加入20. 0g2_(2，4-二羥基苯基)-4， 6-二(4-甲基苯基)-1，3，5_三嗪，Ig三乙胺，80mL正丁醇，升溫110°C，滴加5. 6g碳酸二甲酯，約3h加完，繼續保溫反應4h。反應完畢後過濾、冷卻結晶，乾燥，再用環丁碸重結晶得到淡黃色固體，即2-(2_羥基-4-甲氧基苯基)-4，6_ 二 (4-甲基苯基)-1，3，5_三嗪18. Ig, 收率87.2%,高效液相色譜(HPLC)純度99. 4% 0
實施例5在150mL裝有攪拌、冷凝管和溫度計的四口瓶中加入200g2- (2，4- 二羥基苯基)-4， 6_ 二(4-聯苯基)-1，3，5_三嗪，Ig三乙胺，80mL正丁醇，升溫90°C，滴加5. 6g碳酸二甲酯，約3h加完，繼續保溫反應4h。反應完畢後過濾、冷卻結晶，乾燥，再用環丁碸重結晶得到淡黃色固體，即2-(2_羥基-4-甲氧基苯基)-4，6_ 二(4-聯苯基)-1，3，5_三嗪17. 6g，收率 85.6%,高效液相色譜(HPLC)純度99. 5%0
實施例6在150mL裝有攪拌、冷凝管和溫度計的四口瓶中加入20. 0g2_(2，4-二羥基苯基)-4， 6- 二(4-聯苯基)-I，3，5-三嗪，IgDMAP，80mL甲基異丁基甲酮，升溫90 V，滴加5. 6g碳酸二甲酯，約3h加完，繼續保溫反應4h。反應完畢後過濾、冷卻結晶，乾燥，再用環丁碸重結晶得到淡黃色固體，即2-(2_羥基-4-甲氧基苯基)-4，6_ 二(4-聯苯基)-1，3，5_三嗪16. Ig, 收率81.2%,高效液相色譜(HPLC)純度995%。
權利要求
1. 一種如通式I的化合物的甲醚化反應方法 OH
2.根據權利要求I所述甲醚化方法，其特徵在於催化劑為鹼性化合物，如氫氧化鈉，氫氧化鉀，碳酸鈉，碳酸鉀，甲醇鈉，甲醇鉀，三乙胺，DMAP等，催化劑用量的摩爾數為式I化合物的O. 05 I倍。
3.根據權利要求I所述的甲醚化方法，其特徵在於所述溶劑為正丁醇，異丙醇，2-丁酮，甲基異丁基甲酮，乙酸丁酯，二甲基亞碸，環丁碸，N, N- 二甲基甲醯胺，N, N- 二甲基乙醯胺和它們的混合物，溶劑用量為式I化合物質量的2 7倍。
4.根據權利要求I所述的甲醚化方法，所述醚化試劑碳酸二甲酯的用量為式I化合物質的量的I 2倍。
5.根據權利要求I所述的甲醚化方法，其特徵在於在I 5小時，溫度為60 160°C 之間加入碳酸二甲酯，反應時間為I 10小時，溫度為60 160°C之間。
6.根據權利要求I所述的甲醚化方法，其特徵在於所述的分離純化步驟為反應混合物在反應溫度下濾除固體，濾液冷卻結晶得粗品，粗品經溶劑重結晶得純品。
7.根據權利要求6所述的重結晶溶劑為二甲基亞碸，環丁碸，N,N-二甲基甲醯胺，N, N- 二甲基乙醯胺，二甲苯，氯苯及它們的混合物。
全文摘要
本發明提供了一種三嗪型紫外線吸收劑的甲醚化反應新方法，所述方法是以2-(2，4-二羥基苯基)-4，6-二芳基-1，3，5-三嗪為原料，在催化劑作用下與碳酸二甲酯反應生成2-(2-羥基-4-甲氧基苯基)-4，6-二芳基-1，3，5-三嗪，再經過分離純化，所述催化劑為鹼類化合物。本方法選用綠色環保的碳酸二甲酯替代劇毒的硫酸二甲酯作為醚化試劑，對環境汙染小，安全性高，且產品收率高，質量好。
文檔編號C07D251/24GK102936226SQ201210449089
公開日2013年2月20日 申請日期2012年11月2日 優先權日2012年11月2日
發明者張宇, 邵玉昌, 劉威 申請人:中昊(大連)化工研究設計院有限公司