[發明專利]一種花菁類改性化合物、中間體及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202110705280.6
• 申請日: 2021-06-24
• 公開（公告）號: CN113582890B
• 公開（公告）日: 2023-06-20
• 發明（設計）人: 胡錦陽;王楓;蘇歡
• 申請（專利權）人: 南京傅立葉生物醫藥科技有限公司
• 主分類號: C07C317/48
• 分類號: C07C317/48;C07D295/145;C08K5/41;C07D295/037;C07D295/023;C07C251/30;C07C249/02;C07C315/04
• 代理公司: 南京禾易知識產權代理有限公司 32320
• 代理人: 張松云

本發明提供了一種具有式(I)結構的花菁類改性化合物，本發明還提供了所述花菁類改性化合物的制備方法。通過開發Vinamidinium鹽新的合成路線，并優化其工藝參數，不僅提高了該中間體的收率，而且產品質量也很好，對提高下一步的收率起到至關重要的作用。另外，由于花菁類改性化合物中含有較多的雙鍵和強的供吸電子基團，因此可以將其作為紫外?藍光吸收劑使用。

技術領域

本發明屬于紫外-藍光吸收劑制備領域，特別涉及一種大共軛體系花菁類改性化合物及其制備方法。

背景技術

近年來，隨著人類活動范圍和需求的不斷擴大，對大氣層的污染日益加重，導致我們暴露在高能紫外-藍光下的機率變得更大。長時間暴露在紫外-藍光下，不僅會使人們皮膚會發生病變，還會使人們生活必需品的質量變差，尤其是高分子材料。長期暴露在日光中高能光線下，會引起自動氧化反應，導致聚合物降解，使得產品變色、發脆、性能下降，以致失去使用價值。

紫外-藍光吸收劑是一種光穩定劑，添加在高分子材料中能吸收陽光中高能量紫外-藍光，并進行能量轉換，以熱能形式或無害的低輻射將能量釋放或消耗的物質，而本身又不發生變化，從而保護高分子材料避免紫外-藍光的輻射。因此，紫外線吸收劑成為人們研究的熱點材料之一。目前有機紫外-藍光吸收劑由于其原料來源廣泛，多品種，成為目前發展的主要方向。

隨著合成技術的高科技化和各種新型的紫外-藍光吸收劑的不斷開發，為光穩定化學技術提供了更高技術附加值的產品。結合應用需求，新型的紫外-藍光吸收劑應該具備以下特點：①對紫外-藍光波段有強吸收(尤其是波長為290-400nm)；②熱穩定性和化學穩定性好，滿足眾多材料加工的需求并不發生不利反應而降解；③混溶性好，可均勻地分散在材料中；④無色、無毒、無臭；⑤價廉、易得。但是到目前為止已經報道的具有滿足上述要求的紫外線-藍光吸收劑還不是很多，主要問題為制備工藝比較復雜，成本較高，產品吸收效率不高，顏色較深。所以設計合成新型紫外-藍光吸收劑以及其合成工藝研究仍然被迫切需要。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種具有紫外-藍光吸收功能的花菁類改性化合物和其制備工藝。

為了實現上述發明目的，本發明提供以下技術方案：

一種花菁類改性化合物，其特征在于具有式1所示結構：

式I中R1,R2,R3為下述基團中的一種：

優選的，其結構如式2所示：

一種化合物，為上述的花菁類改性化合物的中間產物4，其結構為

這9種結構中的任一種。

本發明還公開了上述的化合物的制備方法，其步驟包括：

(1)起始原料D與起始原料E以及冰乙酸反應，生成中間體3；

(2)中間體3與四氟硼酸鈉進行離子交換，得到中間體；

起始原料D為：起始原料E為中間體3結構為中間體4結構為

優選的，步驟(1)中將冰乙酸和起始原料D混合，加熱到80-110℃，加入起始原料E，摩爾比起始原料D:起始原料E:乙酸＝1：2～2.5：9～12，回流2-6小時，回流過程中持續蒸出甲醇，回流結束后采用減壓蒸餾除去乙酸，直至蒸餾出體積比的70～90％的溶劑，制得中間體3。