背景技術(shù)
壓熱敏變色染料作為一種功能染料,已廣泛應(yīng)用于傳真紙、壓熱敏記錄紙等方面,熒烷類壓熱敏變色染料是目前國際上使用最廣、品種最多、最有前途的一類壓熱敏變色染料。
4-二乙氨基酮酸是合成熒烷類壓熱敏染料的重要中間體,其合成方法基本上是由N取代間氨基苯酚與鄰苯二甲酸酐經(jīng)過?;磻?yīng)制備。該反應(yīng)屬于付克?;磻?yīng),一般在路易斯酸催化作用下完成,但由于N取代間氨基苯酚有較強的供電基團,使苯環(huán)活化,反應(yīng)無需催化劑即可進行。但生成的4-二乙氨基酮酸會進一步同N取代間氨基苯酚發(fā)生副反應(yīng),生成類似羅丹明結(jié)構(gòu)的紅色染料,降低4-二乙氨基酮酸的收率和純度,為解決上述問題向最后的反應(yīng)混合物中加入堿金屬氫氧化物的水溶液,加熱分解副產(chǎn)物羅丹明染料,將析出的4-二乙氨基酮酸的金屬鹽過濾,再溶解于水中,用酸中和,得到高純度的4-二乙氨基酮酸。
但傳統(tǒng)上,在上述反應(yīng)過程中,為了減少副反應(yīng),鄰苯二甲酸酐是過量的,過量的鄰苯二甲酸酐會消耗大量提純4-二乙氨基酮酸過程中的所用的堿金屬氫氧化物的水溶液,不僅增加了4-二乙氨基酮酸的制備成本,而且增加了環(huán)境污染。在分離過程中添加有機溶劑作為媒介,降低了操作的安全性。
合成方法
1)在100mL單口瓶中加入16.5g(0.1mol)N,N-二乙基間氨基苯酚,17.8g(0.12mol)鄰苯二甲酸酐,攪拌,緩慢加熱至110℃反應(yīng)9h,薄層色譜法(TLC)顯示原料基本反應(yīng)完全,停止反應(yīng),得反應(yīng)混合液;
2)取30mL水、20mL甲苯加入到步驟1)的反應(yīng)混合液中,80℃保溫攪拌60min,熱分液;
3)下層水相,降溫析晶,過濾得鄰苯二甲酸的粗品,用常規(guī)法方法將鄰苯二甲酸的粗品精制得白色針狀結(jié)晶的鄰苯二甲酸,HPLC:大于99%,回收率10%(以所用鄰苯二甲酸酐總量計算);上層有機相轉(zhuǎn)入100mL三口瓶中,加熱攪拌滴加30mL質(zhì)量濃度為30%的氫氧化鈉溶液,有大量固體析出,升溫回流1-2h,降溫析晶,過濾洗滌,得4-二乙氨基酮酸鈉鹽;
4)將該鈉鹽溶于水中,滴加10mL濃鹽酸調(diào)ph值至1-2,有大量固體析出,過濾,干燥,即為4-二乙氨基酮酸,HPLC:純度大于99%,熔點:199-203℃,收率 90%。
參考文獻
[1]河北建新化工股份有限公司,煙臺大學(xué). 二苯酮酸類化合物的制備方法:CN201110327639.7[P]. 2012-06-20.