[發明專利]一種3;9-苝二甲酸的制備方法

在審

• 申請號: 201811201010.6
• 申請日: 2018-10-16
• 公開（公告）號: CN109400460A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 周應杰;劉明娣;毛龍飛;徐桂清
• 申請（專利權）人: 河南師范大學
• 主分類號: C07C51/087
• 分類號: C07C51/087;C07C63/46
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 胡劍輝

1.一種3,9-苝二甲酸的制備方法，其特征在于具體步驟為：

步驟(1)、在冰乙酸溶劑中，二氫苊在重鉻酸鈉的作用下氧化得到1,8-萘二甲酸酐；

步驟(2)、1,8-萘二甲酸酐在飽和的氨水的作用下酰化得到1,8-萘亞酰胺；

步驟(3)、1,8-萘亞酰胺在氫氧化鉀和無水乙酸鈉制造的堿性環境下堿性環境中微波反應條件下C-C偶聯得到3,4,9,10-苝四羧酸二酰亞胺；

步驟(4)、3,4,9,10-苝四羧酸二酰亞胺在強酸作用下轉化為3,4,9,10-苝四酸苷；

步驟(5)、3,4,9,10-苝四酸苷在微波反應器中堿性水解脫羧得到3,9-苝二甲酸。

2.根據權利要求1所述的一種3,9-苝二甲酸的制備方法，其特征在于：步驟(1)的具體過程為：把二氫苊加入冰乙酸中，再加入重鉻酸鈉，在室溫條件下攪拌均勻后緩慢升溫至80℃，保持溫度反應至原料反應完全，把反應液趁熱倒入冰水中，有固體析出，抽濾反應液，把濾餅烘干后得到1,8-萘二酸酐。

3.根據權利要求1所述的一種3,9-苝二甲酸的制備方法，其特征在于：步驟(2)的具體過程為：把1,8-萘二酸苷加入到飽和的氨水中，在室溫條件下攪拌得到黃色的混合液體，緩慢加熱到70℃，保持該溫度反應至原料反應完全后停止加熱，緩慢降至室溫，有固體析出，過濾反應液，濾餅用水洗滌至中性，然后在60℃條件下烘干得到1,8-萘二酰胺。

4.根據權利要求1所述的一種3,9-苝二甲酸的制備方法，其特征在于：步驟(3)的具體過程為：在微波反應器中，把氫氧化鉀和無水乙酸鈉加入二甲基亞砜中，在氮氣保護下加入1,8-萘二酰亞胺，加完后微波反應升溫至100℃反應6h，反應結束后加入水，攪拌10min后把反應液倒入水中，在室溫條件下攪拌3h，有大量固體析出，抽濾反應液，濾餅用水洗滌后加入到飽和的鹽酸溶液中，加熱至75℃攪拌反應1h，再次過濾反應液，濾餅在80℃條件下烘干得到3,4,9,10-苝四羧酸二酰亞胺粗品；把3,4,9,10-苝四羧酸二酰亞胺鹽酸鹽粗品加入到濃硫酸中，緩慢升溫至80℃，粗品完全溶解，在緩慢滴加濃度為50％的硫酸，約1h滴加完全，升溫至100℃，繼續反應30min后降溫至室溫，有大量固體析出，過濾反應液，濾餅用濃度為78％的硫酸溶液洗滌后再80℃條件下烘干得到紫紅色的3,4,9,10-苝四羧酸二酰亞胺純品。

5.根據權利要求1所述的一種3,9-苝二甲酸的制備方法，其特征在于：步驟(4)的具體過程為：在反應容器中，室溫條件下，把3,4,9,10-苝四羧酸二酰亞胺緩慢加入到濃硫酸中，加完后緩慢升溫至220℃，保持溫度反應2h，然后緩慢降至室溫，降溫過程中有大量固體析出，過濾反應液，用水洗滌濾餅至中性，在80℃條件下烘干濾餅得到3,4,9,10-苝苷粗品；在避光條件下，把得到的粗品全部加入到水和氫氧化鉀的混合溶液中，在氮氣保護下，緩慢加熱至90℃，保持溫度攪拌反應1h后降至室溫，有大量固體析出，真空抽濾反應液，濾餅用水洗滌；在氮氣保護和避光條件下，向濾液中加入氫氧化鉀和活性炭，在室溫條件下攪拌30min后加入硫酸鐵和水，保持室溫條件攪拌反應30min，過濾反應液，濾液中加入飽和的鹽酸溶液，加熱至80～90℃攪拌1h，有大量固體出現，降至室溫后過濾反應液，烘干濾餅得到灰色的3,4,9,10-苝四酸苷。

6.根據權利要求1所述的一種3,9-苝二甲酸的制備方法，其特征在于：步驟(5)的具體過程為：在微波反應器中，把3,4,9,10-苝四酸酐加入含有氫氧化鉀的水溶液中，攪拌均勻后升溫至120℃，保溫反應一段時間后降溫至室溫，用10％的鹽酸溶液調節反應液pH為8～9，過濾反應液，繼續用10％的鹽酸溶液調節濾液pH為2～3，此時有大量固體析出，過濾反應液，濾餅用飽和氯化鈉溶液洗滌兩次，烘干濾餅得到3,9-苝二甲酸。