[發明專利]一類異長葉烷基熒光型酸堿指示劑及其合成方法和應用

有效

• 申請號: 201711236498.1
• 申請日: 2017-11-30
• 公開（公告）號: CN107892654B
• 公開（公告）日: 2020-02-14
• 發明（設計）人: 王石發;王忠龍;徐海軍;劉健;李明新;谷文;徐徐;楊益琴;姜倩;張燕;商士斌;劉鶴
• 申請（專利權）人: 南京林業大學
• 主分類號: C07C225/22
• 分類號: C07C225/22;C07C221/00;C07D231/54;C07D239/70;C09K11/06;G01N21/64
• 代理公司: 32274 南京申云知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 邱興天

本發明公開了一類異長葉烷基熒光型酸堿指示劑及其制備方法和應用，該酸堿指示劑包括7?(4′?二甲氨基)苯亞甲基異長葉烷酮、3?(4′?二甲氨基)苯基?5,5,9,9?四甲基?2,4,5,6,7,8,9,9a?八氫?5a,8?橋亞甲基苯并吲唑和4?(4′?二甲氨基)苯基?6,6,10,10?四甲基?6,7,8,9,10,10a?六氫?5H?6a,9?橋亞甲基苯并喹唑啉?2?胺。本發明的指示劑能夠迅速準確的檢測待測體系的酸堿變化，可作為專一靈敏的酸堿指示劑，這些指示劑可溶于甲醇、乙醇、二氯甲烷、乙酸乙酯等有機溶劑，通過對這些指示劑的熒光光譜研究，發現這些指示劑在溶液中的熒光光譜隨著pH的減小而呈現出特異性的變化，這種光譜特征表明這些化合物可以作為新型的熒光型酸堿指示劑。

技術領域

本發明屬精細有機合成技術領域，涉及三種新型異長葉烷基熒光型酸堿指示劑及其制備方法和應用。

背景技術

長葉烯是松節油的主要成分之一，是一種三環倍半萜類化合物，分子結構中具有C＝C雙鍵，具有特殊的化學活性，可進行多種化學反應，是合成香料、合成樹脂、浮選劑的原料。長葉烯經過異構化產生的異長葉烯在氧化劑的作用下制得異長葉烷酮，可以廣泛的應用于香料、食品、醫藥、高分子材料等領域之中。

酸堿指示劑是一種用途廣泛的化學試劑，目前常用的酸堿指示劑有酚酞、石蕊、甲基橙、甲基紅等，但是這些酸堿指示劑對于酸堿的指示范圍非常狹窄，而且不能應用于強酸或是強堿的有效檢測，使得這些酸堿指示劑具有一定的使用局限性。

發明內容

發明目的：針對現有技術中存在的不足，本發明的目的在于提供一類異長葉烷酮類衍生物，滿足使用需求。本發明的另一目的是提供上述異長葉烷酮類衍生物的合成方法。本發明還有一目的是提供上述異長葉烷酮類衍生物作為熒光型酸堿指示劑的應用。

技術方案：為實現上述發明目的，本發明采用的技術方案為：

一類新型異長葉烷基熒光型酸堿指示劑，其結構式為：

所述的異長葉烷基熒光型酸堿指示劑合成方法，包括如下工藝步驟：

1)異長葉烷酮與4-二甲氨基苯甲醛進行羥醛縮合，得到7-(4′-二甲氨基)苯亞甲基異長葉烷酮(化合物1)；

2)7-(4′-二甲氨基)苯亞甲基異長葉烷酮與水合肼(80％)進行反應，然后再在氧化劑DDQ的作用下，得到3-(4′-二甲氨基)苯基-5,5,9,9-四甲基-2,4,5,6,7,8,9,9a-八氫-5a,8-橋亞甲基苯并吲唑(化合物2)；

3)7-(4′-二甲氨基)苯亞甲基異長葉烷酮與鹽酸胍進行縮合反應，得到4-(4′-二甲氨基)苯基-6,6,10,10-四甲基-6,7,8,9,10,10a-六氫-6H-6a,9-橋亞甲基苯并喹唑啉-2-胺(化合物3)。

步驟1)中，異長葉烷酮與4-二甲氨基苯甲醛進行羥醛縮合得到7-(4′-二甲氨基)苯亞甲基異長葉烷酮，具體的制備方法包括：

(1)將0.1mol異長葉烷酮、0.1～0.15mol的4-二甲氨基苯甲醛、0.2～0.3mol乙醇鈉和0.1～0.3L乙醇依次加入配有攪拌器、溫度計和回流冷凝器的三口燒瓶中，在氮氣保護下在0～100℃范圍內進行反應；

(2)反應物用0.4～0.6L乙酸乙酯萃取3次，合并有機相，然后再用飽和食鹽水洗滌至中性，有機相經無水硫酸鈉干燥、過濾、濃縮回收溶劑，得到7-(4′-二甲氨基)苯亞甲基異長葉烷酮粗產物；

(3)7-(4′-二甲氨基)苯亞甲基異長葉烷酮粗產物用乙醇-乙酸乙酯進行重結晶，得到7-(4′-二甲氨基)苯亞甲基異長葉烷酮。