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(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)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(chǎn)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(shù)背景
本發(fā)明涉及的甲醚化產(chǎn)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(yīng)用于工程塑料，橡膠，油漆，表面涂料，攝影材料，功能纖維，油墨等各種有機(jī)材料中抵抗光、熱和氧氣的破壞。此類紫外線吸收劑在保護(hù)織物及染料上體現(xiàn)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，通過甲醚化的方法制得。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(chǎn)，運(yùn)輸，使用過程中安全隱患大，環(huán)境污染較重；另一種是以碘甲烷為甲醚化試劑，碘甲烷價(jià)格昂貴，在反應(yīng)中產(chǎn)生大量固體廢棄物，原子經(jīng)濟(jì)性較低。發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)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(yīng)安全隱患高，環(huán)境污染大，生產(chǎn)成本高的問題。本發(fā)明以碳酸二甲酯為甲醚化試劑，提供了一種高質(zhì)量，低成本，安全環(huán)保的甲醚化方法。
本發(fā)明解決現(xiàn)有技術(shù)問題所采用的技術(shù)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(jī)溶劑中，在催化劑作用下與碳酸二甲酯反應(yīng)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(jīng)過分離純化。
所述催化劑為堿性化合物，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(shù)為式I化合物的O. 05 I倍。優(yōu)選的催化劑為三乙胺，優(yōu)選的催化劑用量摩爾數(shù)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，二甲基亞砜，環(huán)丁砜，N, N-二甲基甲酰胺，N, N-二甲基乙酰胺和它們的混合物，溶劑用量為式I化合物質(zhì)量的2 7倍。優(yōu)選的溶劑為正丁醇，優(yōu)選的溶劑用量為式I化合物質(zhì)量的3 4倍。
醚化試劑碳酸二甲酯的用量為式I化合物質(zhì)的量的I 2倍。優(yōu)選的用量為式I 化合物質(zhì)的量的I I. 2倍。
在上述制備過程中，還包括在I 5小時(shí)，溫度為60 160°C之間加入碳酸二甲酯，反應(yīng)時(shí)間為I 10小時(shí)，溫度為60 160°C之間。優(yōu)選在3 4小時(shí)，溫度為80 100°C之間加入碳酸二甲酯，優(yōu)選反應(yīng)時(shí)間為4 6小時(shí)，溫度為80 100°C之間。
上述制備方法還進(jìn)一步包括反應(yīng)后處理步驟。分離純化步驟為反應(yīng)混合物在反應(yīng)溫度下濾除固體，濾液冷卻結(jié)晶得粗品，粗品經(jīng)溶劑重結(jié)晶得純品。所述的重結(jié)晶溶劑為二甲基亞砜，環(huán)丁砜，N, N-二甲基甲酰胺，N, N-二甲基乙酰胺，二甲苯，氯苯及它們的混合物，優(yōu)選環(huán)丁砜。
本發(fā)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(xiàn)在(I)產(chǎn)品收率高，質(zhì)量好。(2)固體廢棄物少，污染小。(3)使用碳酸二甲酯作醚化試劑，安全環(huán)保。
具體實(shí)施方式
下面以實(shí)施例的方式進(jìn)一步說明本發(fā)明，但是本發(fā)明不局限于這些實(shí)施例。
實(shí)施例I在150mL裝有攪拌、冷凝管和溫度計(jì)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(xù)保溫反應(yīng)4h。反應(yīng)完畢后過濾、冷卻結(jié)晶，干燥，再用環(huán)丁砜重結(jié)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(shí)施例2在150mL裝有攪拌、冷凝管和溫度計(jì)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(xù)保溫反應(yīng)4h。反應(yīng)完畢后過濾、冷卻結(jié)晶，干燥，再用環(huán)丁砜重結(jié)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(shí)施例3在150mL裝有攪拌、冷凝管和溫度計(jì)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(xù)保溫反應(yīng)4h。反應(yīng)完畢后過濾、冷卻結(jié)晶，干燥，再用環(huán)丁砜重結(jié)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(shí)施例4在150mL裝有攪拌、冷凝管和溫度計(jì)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(xù)保溫反應(yīng)4h。反應(yīng)完畢后過濾、冷卻結(jié)晶，干燥，再用環(huán)丁砜重結(jié)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(shí)施例5在150mL裝有攪拌、冷凝管和溫度計(jì)的四口瓶中加入200g2- (2，4- 二羥基苯基)-4， 6_ 二(4-聯(lián)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(xù)保溫反應(yīng)4h。反應(yīng)完畢后過濾、冷卻結(jié)晶，干燥，再用環(huán)丁砜重結(jié)晶得到淡黃色固體，即2-(2_羥基-4-甲氧基苯基)-4，6_ 二(4-聯(lián)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(shí)施例6在150mL裝有攪拌、冷凝管和溫度計(jì)的四口瓶中加入20. 0g2_(2，4-二羥基苯基)-4， 6- 二(4-聯(lián)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(xù)保溫反應(yīng)4h。反應(yīng)完畢后過濾、冷卻結(jié)晶，干燥，再用環(huán)丁砜重結(jié)晶得到淡黃色固體，即2-(2_羥基-4-甲氧基苯基)-4，6_ 二(4-聯(lián)苯基)-1，3，5_三嗪16. Ig, 收率81.2%,高效液相色譜(HPLC)純度995%。
權(quán)利要求
1. 一種如通式I的化合物的甲醚化反應(yīng)方法 OH
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述甲醚化方法，其特征在于催化劑為堿性化合物，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(shù)為式I化合物的O. 05 I倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的甲醚化方法，其特征在于所述溶劑為正丁醇，異丙醇，2-丁酮，甲基異丁基甲酮，乙酸丁酯，二甲基亞砜，環(huán)丁砜，N, N- 二甲基甲酰胺，N, N- 二甲基乙酰胺和它們的混合物，溶劑用量為式I化合物質(zhì)量的2 7倍。
4.根據(jù)權(quán)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(zhì)的量的I 2倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的甲醚化方法，其特征在于在I 5小時(shí)，溫度為60 160°C 之間加入碳酸二甲酯，反應(yīng)時(shí)間為I 10小時(shí)，溫度為60 160°C之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的甲醚化方法，其特征在于所述的分離純化步驟為反應(yīng)混合物在反應(yīng)溫度下濾除固體，濾液冷卻結(jié)晶得粗品，粗品經(jīng)溶劑重結(jié)晶得純品。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的重結(jié)晶溶劑為二甲基亞砜，環(huán)丁砜，N,N-二甲基甲酰胺，N, N- 二甲基乙酰胺，二甲苯，氯苯及它們的混合物。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種三嗪型紫外線吸收劑的甲醚化反應(yīng)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(yīng)生成2-(2-羥基-4-甲氧基苯基)-4，6-二芳基-1，3，5-三嗪，再經(jīng)過分離純化，所述催化劑為堿類化合物。本方法選用綠色環(huán)保的碳酸二甲酯替代劇毒的硫酸二甲酯作為醚化試劑，對(duì)環(huán)境污染小，安全性高，且產(chǎn)品收率高，質(zhì)量好。
文檔編號(hào)C07D251/24GK102936226SQ201210449089
公開日2013年2月20日 申請(qǐng)日期2012年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月2日
發(fā)明者張宇, 邵玉昌, 劉威 申請(qǐng)人:中昊(大連)化工研究設(shè)計(jì)院有限公司