[發(fā)明專利]二苯酮酸衍生物的制備方法及所用生產(chǎn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610340140.2
• 申請(qǐng)日: 2016-05-20
• 公開（公告）號(hào): CN106008240B
• 公開（公告）日: 2017-11-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孔明;貢晗;劉玉楓;陶建國(guó);彭文博;顧奇龍;萬德貴
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江鴻盛化工有限公司;浙江安諾芳胺化學(xué)品有限公司;浙江龍盛化工研究有限公司
• 主分類號(hào): C07C227/10
• 分類號(hào): C07C227/10;C07C229/52
• 代理公司: 杭州中成專利事務(wù)所有限公司33212
• 代理人: 金祺

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種二苯酮酸衍生物的制備方法，特別是一種管式反應(yīng)、連續(xù)生產(chǎn)二苯酮酸衍生物的方法及所用。

背景技術(shù)

2-[4’-(N,N-二烷基)氨基-2’-羥基苯甲?；鵠苯甲酸，簡(jiǎn)稱二苯酮酸衍生物，又稱KETO酸，其結(jié)構(gòu)式如下式Ⅲ。

二苯酮酸衍生物是合成熒烷類熱、壓敏染料及熒光物質(zhì)的重要中間體，其合成路線為N,N-二烷基間氨基苯酚(式Ⅰ)與鄰苯二甲酸酐(式Ⅱ)進(jìn)行酰基化反應(yīng)制備，反應(yīng)式如下：

該反應(yīng)屬于Friedel-Crafts親電取代反應(yīng)，由于苯環(huán)上有供電子基-NR₁R₂、-OH存在使苯環(huán)活化，反應(yīng)容易進(jìn)行無須催化劑。但是，反應(yīng)過程中產(chǎn)物二苯酮酸衍生物能進(jìn)一步與原料N,N-二烷基間氨基苯酚發(fā)生副反應(yīng)，生成相當(dāng)數(shù)量的羅丹明結(jié)構(gòu)紅色染料，使反應(yīng)收率、產(chǎn)品純度降低。該反應(yīng)存在的關(guān)鍵技術(shù)問題在于如何抑制副反應(yīng)和分離副產(chǎn)物，國(guó)內(nèi)外均為釜式反應(yīng)，采用的具體方法主要有：

(1)專利EP0511019A2通過控制反應(yīng)溶劑用量使生成的產(chǎn)品從溶劑中析出，并加入過量的鄰苯二甲酸酐(其實(shí)施例1中N,N-二乙基間氨基苯酚摩爾量與二甲苯體積比為1mol:240mL，鄰苯二甲酸酐與N,N-二乙基間氨基苯酚摩爾比為1.15:1)來抑制副反應(yīng)，重結(jié)晶分離除去副產(chǎn)物。反應(yīng)在115℃反應(yīng)7h，收率93％。該方法需加入過量的鄰苯二甲酸酐，增加了成本，易導(dǎo)致環(huán)境污染；溶劑量過少影響傳質(zhì)傳熱。

(2)文獻(xiàn)(王永燦等,KETO酸的合成研究,染料工業(yè),2000,37(5),29-30)通過控制反應(yīng)溶劑用量和加入過量的鄰苯二甲酸酐(N,N-二乙基間氨基苯酚摩爾量與二甲苯體積比為1mol:441mL，鄰苯二甲酸酐與N,N-二乙基間氨基苯酚摩爾比為1.15:1)在105℃反應(yīng)6h，反應(yīng)完成后加堿煮分解羅丹明結(jié)構(gòu)染料，再酸析過濾得到產(chǎn)品，純度99.5％，收率82.1％。該工藝生產(chǎn)工序多，堿煮、酸析導(dǎo)致廢酸、廢堿污水多，環(huán)境污染嚴(yán)重。

(3)專利CN1170812C使用過量的鄰苯二甲酸酐，并在反應(yīng)過程中通過分段升溫反應(yīng)來抑制副反應(yīng)的發(fā)生。實(shí)施例1中鄰苯二甲酸酐與N,N-二乙基間氨基苯酚摩爾比為1.28:1，在80℃反應(yīng)10h、在90℃反應(yīng)5h、在100℃反應(yīng)2h、在110℃反應(yīng)1h，經(jīng)重結(jié)晶分離除去副產(chǎn)物，產(chǎn)品收率83％，純度99.9％。該方法反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)需18h，操作頻繁，使用過量的鄰苯二甲酸酐增加了成本和環(huán)境污染。

(4)專利CN102503847B在無溶劑下80-110℃反應(yīng)9-20h，鄰苯二甲酸酐與N-取代間氨基苯酚摩爾比為1.2-1.4:1，純度>99％，收率達(dá)到90％。該方法采用無溶劑法傳質(zhì)傳熱效果差，在反應(yīng)過程中難以保持熔融狀態(tài)，操作困難，生產(chǎn)副產(chǎn)物幾率增加；雖然回收了過量的鄰苯二甲酸酐減少了堿液的消耗，但是增加了生產(chǎn)工序；在分離除去副產(chǎn)物時(shí)仍經(jīng)歷堿煮、酸析兩步操作，生產(chǎn)工序繁瑣，存在廢酸、廢堿排放的缺陷。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的問題是提供一種二苯酮酸衍生物的制備方法及所用的帶有管式反應(yīng)器的生產(chǎn)裝置；本發(fā)明能克服釜式反應(yīng)副反應(yīng)難以抑制、須通過后處理分離副產(chǎn)物才能提高產(chǎn)品質(zhì)量的缺陷。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種帶有管式反應(yīng)器的生產(chǎn)裝置，包括裝有反應(yīng)溶劑的高位槽、原料混合罐、柱塞泵、管式反應(yīng)器、油浴槽和反應(yīng)液儲(chǔ)罐；

高位槽的出口分成兩路，一路為帶有閥門的出管Ⅰ，另一路為帶有閥門的出管Ⅱ；高位槽的出管Ⅱ與原料混合罐的進(jìn)口相連通，原料混合罐的出口處設(shè)置帶有閥門的出管，高位槽、的出管Ⅰ與帶有閥門的出管合并后與柱塞泵的進(jìn)口端相連通；所述柱塞泵的出口端通過帶有閥門的連接管Ⅰ與管式反應(yīng)器的進(jìn)口端相連，管式反應(yīng)器的出口端通過帶有閥門的連接管Ⅱ與反應(yīng)液儲(chǔ)罐的進(jìn)口端相連；

管式反應(yīng)器被置于油浴槽的內(nèi)腔中。

作為本發(fā)明的帶有管式反應(yīng)器的生產(chǎn)裝置的改進(jìn)：在反應(yīng)液儲(chǔ)罐的出管上設(shè)有閥門。

本發(fā)明還同時(shí)提供了一種利用上述生產(chǎn)裝置進(jìn)行的二苯酮酸衍生物的制備方法，依次進(jìn)行以下步驟：

1)、將N,N-二烷基間氨基苯酚、鄰苯二甲酸酐和反應(yīng)溶劑在原料混合罐中均勻混合，得原始物料；將原始物料升溫至40℃-70℃(優(yōu)選60℃)保溫備用；

所述N,N-二烷基間氨基苯酚與鄰苯二甲酸酐的摩爾比為1:1；N,N-二烷基間氨基苯酚的摩爾量與反應(yīng)溶劑體積之比為1mol/200-1000mL(優(yōu)選1mol/300-500mL)；