晶化的二乙炔指示剂化合物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了具有某些晶体学及其它特性的晶化的二乙炔化合物，从二乙炔溶液中结晶的二乙炔化合物和混合物，制备和鉴别用于溶解二乙炔化合物的溶剂体系，二乙炔溶液，重结晶二乙炔化合物的方法，2,4-己二炔-1,6-双(烷基脲)化合物的晶体，以及含有晶化二乙炔化合物的环境条件指示剂和时间-温度条件指示剂。

【技术实现步骤摘要】
【专利说明】 本申请是申请号为200880114102. 9 (国际申请日为2008年10月30日）、专利技术名 称为""的进入国家阶段的PCT申请的分案申请。 本专利技术涉及新的晶化的二乙炔化合物及其制备方法。本文中描述的方法和产物一 般与二乙炔化合物（或单体）有关，它们可以在暴露于环境条件下，例如暴露在与主体产品 的储存期限、新鲜度、成熟度或其它特性有关的条件（如温度）下的目测指示剂中作为活性 剂使用。专利技术背景各式各样的二乙炔单体会进行固态聚合反应，以可预测的和不可逆的方式产生颜 色或其它可见的外观变化，它们很早就作为活性剂用在时间-温度或其它环境条件的指示 剂中。这类指示剂能够为主体产品在环境条件下的累积暴露提供简单的目视指示。它们可 以用来监测会受到不适当的环境温度或其周围或存放环境的其它条件不利影响的易腐败 主体产品（例如食品、疫苗、药品等）的可用的储存期限。这种指示剂体系可以包括掺有二 乙炔单体作为活性剂的标签。该标签可以贴在主体产品上或其包装上，或者与主体产品相 伴，或者表现为其它某种方便的形式。 在聚合反应中，很多二乙炔分子链接在一起，形成聚二乙炔。这一反应在固态中发 生，并且是不可逆的。在一些情形，无色或接近无色的二乙炔化合物晶体（在这种情况下是 单体）由于在热或其它环境条件下的累积暴露已足够充分，会转化成强烈着色的聚合物晶 体。此聚合反应自发进行，其速率主要由环境条件决定。 由聚合反应造成的颜色变化是不可逆的。这种性质使该化合物可用于监测在过度 地累积受热之后会丧失新鲜度的易腐产品，例如食品或药物。二乙炔单体还可以在用来监 测酿熟产品（例如酒或奶酪）成熟度的指示剂中作为活性剂使用。对于这些及其它应用， 可以将二乙炔单体作为活性剂掺入到要伴随所监测的主体产品的指示剂标签中。该指示 剂标签提供了由二乙炔单体的聚合造成的颜色变化，这可以被观察者在合适的观察距离发 觉，例如被超市中检查冷冻显示器的店员发觉。可逆的指示剂不适用于这些目的。为了有效地跟踪主体产品中的可能的变化，使用的二乙炔单体可能最好对热或者 对于所监测的其它环境条件具有响应参数，这些参数与预定的主体产品具有的对相同的周 围或环境条件的响应参数大体相关。为此，对于指示剂配制者，最好是拥有很多种具有各式 各样响应参数的商业上适用的二乙炔单体，从中选择适合监测特定的主体产品的单体。 已知或者已经建议了很多种可聚合的二乙炔化合物，其中一些在聚合时产生有 用的颜色变化，例如见Patel的美国专利No. 3, 999, 946,4, 189, 399和4, 384, 980以及 Preziosi等的美国专利No. 4, 789, 637和4, 788, 151。然而，这些化合物中只有有限的几个 显示适合用来监测易腐或酿熟的商业产品的性能参数，市场上能得到的适用的二乙炔化合 物有有限数目限制了指示剂配制者在寻找作为活性指示剂使用的二乙炔单体时对响应参 数的选择。 因此，本领域包括提议调节指定的商用二乙炔单体的反应活性，使其对指定的环 境条件有不同的响应，从而赋予配制者更多的选择。 例如，美国专利No. 4, 788, 151(Preziosi等）公开了将两种或多种二乙炔化合物 溶解在加热的共同溶剂中，将溶解了的化合物重结晶，得到共结晶的组合物。该共结晶组合 物具有与个体化合物不同的反应活性。 授予JPLaboratories的国际出版物W0 2004/077097公开了使用辐射敏感材料， 例如二乙炔化合物，监测高能辐射的剂量的辐射敏感装置，例如胶片、粘贴标签或徽章计量 计。如W0 2004/077097中所述，二乙炔化合物已知会结晶成不止一种晶态变体或相，通过 选择合适的溶剂体系，一些二乙炔化合物可以晶化成具有极低的热反应活性和高的辐射反 应活性的晶相。 另外，Prusik等的美国专利No. 6, 924, 148公开了将炔类试剂的溶液回流以改变 其反应活性。该专利中的一些实施例描述了使用冰乙酸和二甲基甲酰胺作为用于该目的的 溶剂。还公开了可用于实施所述专利技术的许多其它溶剂。然而，似乎没有提供关于二乙炔化 合物在其它这些溶剂中的溶解度的具体信息。对于一种二乙炔单体化合物提供了一些X射 线衍射数据。 另外，授予Prusik等的美国专利No. 7, 019, 171公开了用来在炔类试剂结晶过程 中有利地影响粒子大小的非粉碎方法。所述的一些实施例使用炔类试剂在乙酸中的溶液， 而各种溶剂，例如甲醇水溶液和3-乙氧基丙酸乙酯被说成可作为沉淀流体或淬冷流体使 用。 再者，美国专利出版物No. 2008/0004372(申请号No. 11/427,589)(授予Prusik 等）公开了使用活性增强辅剂来调节二乙炔指示剂的反应活性。 尽管已知有各种二乙炔单体和得到具有改变的反应性的二乙炔单体的方法，但是 仍然希望有更多的二乙炔单体活性可供选择，以及用于提供具有新的或改变的反应活性的 二乙炔单体的新方法和新产物。 以上关于
技术介绍
的描述可能包括在本专利技术之前对于相关领域是未知的，但由本 专利技术提供的领悟、发现、了解或公开内容，或者公开内容的联合。本专利技术的这些贡献有一些 已在本文中具体指出，而本专利技术的其它这些贡献会由其内容显然可见。不会仅仅因为某个 文献（其领域可能与本专利技术的很不相同）可能被本文引用，就承认该文献的领域与本专利技术 的领域相似。 专利技术概要 本专利技术特别提供了处在新的或改性的反应活性状态的晶化二乙炔化合物。这种晶 化的二乙炔化合物可以是一种或多种化合物，它在环境条件指示剂例如累积性时间-温度 指示剂中提供不可逆的外观变化。这种外观变化可以是例如该一种或多种化合物外观的颜 色、强度或暗度的变化。 本专利技术还提供了制备晶化的二乙炔化合物的方法和可以用于这些方法的溶剂体 系和二乙炔化合物溶液。 在一方面，本专利技术提供了能在环境条件指示剂中产生不可逆的外观变化的晶化的 二乙炔化合物，该晶化的二乙炔化合物具有晶体结构，其中包含结构式如下的可聚合的二 乙炔单体 R:C=C-C=CR2 其中R1和R2均独立地是适合提供不可逆外观变化的有机取代基。这种可聚合的 二乙炔单体分子，就该晶体相邻晶胞的几何中心而言，中心至中心距离小于4.7羞，该中 心距是处在固体聚合反应能够发生的方向。 R1和R2均可独立地是-R4NHC0NHR3,其中R3是有1到20个碳原子的烷基，任选地 是乙基、丙基、丁基、辛基、十二烷基或十八烷基，R4是有1-20个碳原子的烷基。或者是，R1 和R2均可独立地是-CH2NHC0NHR3,其中R3是烷基，任选地是乙基、丙基、丁基、辛基、十二烷 基或十八烷基。 在R1和R2均含有-NHC0NH-基团的情形，晶化的二乙炔化合物可以对每个脲基含 两个氢键，两个氢键中的每一个都从一个可聚合的二乙炔分子上的两个NH基团之一延伸 到相邻的可聚合二乙炔分子中的C= 0基团。 如果需要，可聚合的二乙炔单体可以被对称取代，并可任选地具有晶体结构，其中 该二乙炔化合物有对称中心，但不存在对称轴或对称平面。没有对称轴或对称平面的晶体 结构通常称作"三斜"晶系。 晶化的二乙炔化合物试剂可以在晶相中含有至少一种非炔类化合物，该至少一种 非炔类化合物任选地是一种或多种溶剂。如本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种晶化的二乙炔化合物，它能够聚合从而在环境条件指示剂中产生不可逆的外观变化，该晶化的二乙炔化合物具有以下结构式R1C≡C‑C≡CR2其中R1和R2均独立地是适合产生不可逆外观变化的有机取代基，并具有晶体结构，其中就不同分子中相邻的二乙炔单元的几何中心而言，该二乙炔化合物分子具有不到的中心距，所述的中心距是在能够发生固态聚合反应的方向。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：RH鲍夫曼，LJ霍尔，M科兹洛夫，DE史密斯，T普鲁西克，
申请(专利权)人：坦普泰姆公司，
类型：发明
国别省市：美国;US