[發明專利]具有熒光增白性質的1,8-萘酰亞胺衍生物及其制備方法

有效

• 申請號: 201410149796.7
• 申請日: 2014-04-15
• 公開（公告）號: CN103923008A
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 方昕;郭茂德;袁雄;林梅金
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: C07D221/14
• 分類號: C07D221/14;C09B57/08;C09K11/06
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

技術領域

本發明屬于有機合成領域，具體涉及一種具有熒光增白性質的1,8-萘酰亞胺衍生物及其制備方法。

技術背景

1,8-萘酰亞胺的結構具有以下特點：(1)?共平面性；(2)?具有較大的π共軛體系。在萘環上引入不同的基團可極大地改變1,8-萘酰亞胺的熒光性能，這是由于給電子基團與酰亞胺結構形成了強烈的“推-拉電子”的結構，使得其中的電子極易發生躍遷，從而產生熒光。這一機理可作為實現1,8-萘酰亞胺及其衍生物多功能性的基礎。此外，1,8-萘酰亞胺結構具有很多反應點，可在萘酰亞胺端及萘環進行修飾，從而得到各種1,8-萘酰亞胺衍生物。

1,8-萘酰亞胺衍生物具有較強的熒光量子產率，并且由于其對近紫外光的較強吸收以及落在可見區范圍的熒光波長，使其具備了用作熒光增白劑的巨大潛力。

發明內容

本發明的目的在于提供一種具有熒光增白性質的1,8-萘酰亞胺衍生物及其制備方法，此化合物結構單一，不存在異構體，產品容易提純；合成方法簡單，副反應少，產率較高，原料易得，成本低，有利于工業化生產。

一種具有熒光增白性質的1,8-萘酰亞胺衍生物，所述的1,8-萘酰亞胺衍生物為：N-正戊基-4-(3,5-二叔丁基-4-羥基)苯基-1,8-萘酰亞胺，其結構式如下所示：

。

一種制備如上所述的具有熒光增白性質的1,8-萘酰亞胺衍生物的方法，包括以下步驟：

(1)?正戊胺與4-溴-1,8-萘二甲酸酐反應生成N-正戊基-4-溴-1,8-萘酰亞胺；

(2)?N-正戊基-4-溴-1,8-萘酰亞胺與2,6-二叔丁基苯酚在無水K₂CO₃的條件下進行反應，生成N-正戊基-4-(3,5-二叔丁基-4-羥基)苯基-1,8-萘酰亞胺。

合成路線如下所示：

；

上述化合物1為4-溴-1,8-萘二甲酸酐、2為N-正戊基-4-溴-1,8-萘酰亞胺、3為N-正戊基-4-(3,5-二叔丁基-4-羥基)苯基-1,8-萘酰亞胺。

一種制備如上所述的具有熒光增白性質的1,8-萘酰亞胺衍生物的方法，具體步驟如下：

(1)?N-正戊基-4-溴-1,8-萘酰亞胺的合成：在圓底燒瓶中加入4-溴-1,8-萘二甲酸酐、冰醋酸、正戊胺，于80~130℃反應1~6個小時；冷卻到室溫后，將反應液倒入水中，先用CH₂Cl₂萃取2~3次，合并萃取液；再用水洗滌2~3次，之后用飽和Na₂CO₃溶液洗滌，最后用水洗至中性，無水CaCl₂干燥，旋蒸得粗產物，最后用柱色譜分離純化，得到白色固體；

(2)?N-正戊基-4-(3,5-二叔丁基-4-羥基)苯基-1,8-萘酰亞胺的合成：在N₂保護下，向圓底燒瓶中加入N-正戊基-4-溴-1,8-萘酰亞胺、2,6-二叔丁基苯酚、?K₂CO₃、N-甲基吡咯烷酮，于80~120℃反應4~8個小時；冷卻到室溫，將反應液倒入到1.0?mol/L?HCl溶液中，待析出沉淀后，抽濾，將濾餅水洗至中性，烘干，柱色譜分離純化，得到黃綠色固體。

步驟(1)中所述的柱層析所用的洗脫液為石油醚/二氯甲烷，比例為4∶1；步驟(2)?中所述的柱層析所用的洗脫液為石油醚/二氯甲烷，比例為5∶1。

一種如上所述的具有熒光增白性質的1,8-萘酰亞胺衍生物的應用，用于制備熒光增白劑。

本發明的有益效果在于：

（1）N-正戊基-4-(3,5-二叔丁基-4-羥基)苯基-1,8-萘酰亞胺的紫外可見吸收光譜和熒光光譜實驗結果表明，本發明合成的N-正戊基-4-(3,5-二叔丁基-4-羥基)苯基-1,8-萘酰亞胺對近紫外光有較強吸，熒光波長落在可見區范圍內以及具有很高的量子產率，表現出了很好的熒光增白的特性；

（2）經本發明方法制備的化合物結構單一，不存在異構體，產品容易提純；合成方法簡單，副反應少，產率較高，原料易得，成本低，有利于工業化生產。

附圖說明