一种2,3,4,4′‑四羟基二苯甲酮的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种2,3,4,4′‑四羟基二苯甲酮的制备方法，通过在无溶剂条件下，酰化试剂和焦性没食子酸在浓硫酸催化，通入惰性气体，在温度为110‑130℃，压力为0.1‑5MPa的条件下密闭反应2‑4h，反应毕降温至50‑60℃，保温1‑2h，加入20％乙醇，降温结晶，过滤烘干，得到产物；本发明专利技术相比现有技术，不用加入惰性溶剂，操作简单，副产物少，催化剂易分离，能得到纯度较高的产物。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化学合成领域，具体涉及一种2,3,4,4′-四羟基二苯甲酮的制备方法。
技术介绍
二苯甲酮类化合物是指含有结构(Ⅲ)的有机化合物，由于苯环上取代基的种类，数目和位置上的不同而使其呈现不同的结构和物理学性质。其结构性质如下图所示：根据性质上的差异，可将它们应用于日常生活的诸多领域。例如二苯甲酮可用做光引发剂，应用于涂料、油墨、粘合剂、电子器件、光纤材料等行业。其他的二苯甲酮类光引发剂还有4-甲基二苯甲酮、2-甲基二苯甲酮、2,4,6-三甲基二苯甲酮等。2,4-二羟基二苯甲酮用做紫外线吸收剂，可以吸收290～400nm的紫外光，广泛应用于塑料、油墨、油漆、化妆品等领域。二苯甲酮类化合物数量繁多，当苯环上的氢被一个或多个羟基取代时，生成一类新的化合物。2,3,4,4′-四羟基二苯甲酮(THBP)是一种重要的有机中间体，可用于微电子集成电路工业的光致抗蚀剂、医药中间体、紫外线吸收剂、树脂稳定剂、染料等。特别是在微电子工业迅速发展的今天，对用作紫外正性光刻胶感光剂中间体的THBP的需求急剧增加。所以急需寻找一种制备2,3,4,4′-四羟基二苯甲酮的方法，该化合物结构式如下图所示：根据结构式(Ⅱ)的结构，通常采用容易得到的焦性没食子酸为原料，进行酰化反应来制备2,3,4,4′-四羟基二苯甲酮，通过采用在惰性溶剂中加入Lewis酸来进行催化，在高温下反应，该路线收率低，合成效率慢，而且惰性溶剂大多沸点高，有毒性，不易分离；同时大多Lewis酸也不易分离，在高温反应的情况下，酰化试剂和焦性没食子酸容易被氧化，造成副产较多。
技术实现思路
为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种2,3,4,4′-四羟基二苯甲酮制备方法，通过酰化试剂和焦性没食子酸在浓硫酸下催化，在20％乙醇中结晶来制备目标物。本专利技术是通过以下技术方案予以实现的：一种2,3,4,4′-四羟基二苯甲酮制备方法，包括以下步骤将酰化试剂和焦性没食子酸、催化剂在反应器中混合，通入惰性气体，在110-130℃下，压力0.1-5MPa下，密闭反应2-4h，反应毕降温至50-60℃，保温1-2h，加入20％乙醇，降温结晶，过滤烘干，得到产物。进一步的，酰化试剂的结构式如下图所示：进一步的，酰化试剂结构中基团L是指X，OH，OR中任一种；其中X是指卤素基团，R指C1-C3烷基中任一种。进一步的，通入惰性气体，是指氮气或者氩气，通入时间为10min-30min，当体系温度达到70-80℃后，再密闭反应器。进一步的，酰化试剂、焦性没食子酸、浓硫酸、20％乙醇的投料量，按照摩尔体积比，为酰化试剂:焦性没食子酸:浓硫酸:20％乙醇＝0.90-1.1:1:0.08-0.15:2-5，其中20％乙醇体积单位为升。进一步的，焦性没食子酸水分≤1％，液相含量≥98％。进一步的，结晶温度为0-5℃。进一步的，催化剂为浓硫酸。本专利技术提供的一种2,3,4,4′-四羟基二苯甲酮的制备方法，具有以下优势：(1)、反应简单，合成效率高采用浓硫酸为催化剂，在110-130℃下，压力0.1-5MPa的条件下进行反应制备目标物，能促进反应平衡的移动，提高反应效率。(2)副产少通过加惰性气体保护，使酰化试剂和焦性没食子酸处于缺氧状态，在较高温度下，不能被氧化，(3)纯度高反应毕制得的2,3,4,4′-四羟基二苯甲酮在20％乙醇中进行精制，通过降温结晶，能除去未反应完的反应物，副产等。综上，本专利技术的有益效果在于：本专利技术的技术方案，原料焦性没食子酸易得，合成方法简单，对设备和操作要求不高，合成效率高，转化率高，能制得比较纯的2,3,4,4′-四羟基二苯甲酮。附图说明图1：本专利技术酰化试剂的结构式(Ⅰ)图2：本专利技术2,3,4,4′-四羟基二苯甲酮的结构式(Ⅱ)图3：本专利技术涉及的化学反应方程式具体实施方式以下结合附图及实施例对本专利技术的技术方案作进一步描述，但要求保护的范围并不局限于所述。实施例1将酰化试剂对羟基苯甲酸0.09mol和焦性没食子酸0.1mol、浓硫酸0.008mol在反应器中混合，通入惰性气体30min，当体系温度升温到70-80℃后，密闭反应器；在110-130℃下，压力0.1-5MPa下，密闭反应2h，反应毕降温至50-60℃，保温2h，加入20％乙醇500ml，在0-5℃下析晶，过滤烘干，得到产物。产物摩尔收率75.23％，HPLC≥98.5％。实施例2将酰化试剂对羟基苯甲酸0.11mol和焦性没食子酸0.1mol、浓硫酸0.015mol在反应器中混合，通入惰性气体10min，当体系温度升温到70-80℃后，密闭反应器；在110-130℃下，压力0.1-5MPa下，密闭反应3h，反应毕降温至50-60℃，保温1.5h，加入20％乙醇200ml，在0-5℃下析晶，过滤烘干，得到产物。产物摩尔收率78.16％，HPLC≥98.5％。实施例3将酰化试剂对羟基苯甲酸0.10mol和焦性没食子酸0.1mol、浓硫酸0.01mol在反应器中混合，通入惰性气体15min，当体系温度升温到70-80℃后，密闭反应器；在110-130℃下，压力0.1-5MPa下，密闭反应4h，反应毕降温至50-60℃，保温1h，加入20％乙醇400ml，在0-5℃下析晶，过滤烘干，得到产物。产物摩尔收率76.60％，HPLC≥98.5％。实施例4将酰化试剂对羟基苯甲酰氯0.095mol和焦性没食子酸0.1mol、浓硫酸0.013mol在反应器中混合，通入惰性气体25min，当体系温度升温到70-80℃后，密闭反应器；在110-130℃下，压力0.1-5MPa下，密闭反应2.5h，反应毕降温至50-60℃，保温1.5h，加入20％乙醇300ml，在0-5℃下析晶，过滤烘干，得到产物。产物摩尔收率70.80％，HPLC≥98.5％。实施例5将酰化试剂对羟基苯甲酰氯0.11mol和焦性没食子酸0.1mol、浓硫酸0.015mol在反应器中混合，通入惰性气体30min，当体系温度升温到70-80℃后，密闭反应器；在110-130℃下，压力0.1-5MPa下，密闭反应4h，反应毕降温至50-60℃，保温2h，加入20％乙醇350ml，在0-5℃下析晶，过滤烘干，得到产物。产物摩尔收率72.60％，HPLC≥98.5％。实施例6将酰化试剂对羟基苯甲酰氯0.09mol和焦性没食子酸0.1mol、浓硫酸0.008mol在反应器中混合，通入惰性气体10min，当体系温度升温到70-80℃后，密闭反应器；在110-130℃下，压力0.1-5MPa下，密闭反应3.5h，反应毕降温至50-60℃，保温1h，加入20％乙醇300ml，在0-5℃下析晶，过滤烘干，得到产物。产物摩尔收率67.89％，HPLC≥98.5％。实施例7将酰化试剂对羟基苯甲酸乙酯0.09mol和焦性没食子酸0.1mol、浓硫酸0.01mol在反应器中混合，通入惰性气体20min，当体系温度升温到70-80℃后，密闭反应器；在110-130℃下，压力0.1-5MPa下，密闭反应2.5h，反应毕降温至50-60℃，保温1h，加入20％乙醇300ml，在0-5℃下析晶，过滤烘干，得到产物。产物摩尔收率68.80％，HPLC≥98.5％。实施例8将酰化试剂对羟基苯甲酸乙酯本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种2,3,4,4′‑四羟基二苯甲酮的制备方法，其特征在于：该化合物的制备方法：将酰化试剂和焦性没食子酸、催化剂在反应器中混合，通入惰性气体，在110‑130℃下，压力0.1‑5MPa下，密闭反应2‑4h，反应毕降温至50‑60℃，保温1‑2h，加入20％乙醇，降温结晶，过滤烘干，制得。

【技术特征摘要】
1.一种2,3,4,4′-四羟基二苯甲酮的制备方法，其特征在于：该化合物的制备方法：将酰化试剂和焦性没食子酸、催化剂在反应器中混合，通入惰性气体，在110-130℃下，压力0.1-5MPa下，密闭反应2-4h，反应毕降温至50-60℃，保温1-2h，加入20％乙醇，降温结晶，过滤烘干，制得。2.根据权利要求1所述一种2,3,4,4′-四羟基二苯甲酮的制备方法，其特征在于：所述的酰化试剂具有下列的结构。。3.根据权利要求1所述一种2,3,4,4′-四羟基二苯甲酮的制备方法，其特征在于：所述通入的惰性气体，是指氮气或者氩气，通入时间为10min-30min，当体系温度达到70-80℃后，再密闭反应器。4.根据权利要求1所述一种2,3,4,4′-四羟基二苯甲酮的制备方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：张基明，杨长满，杨金明，蒋家均，胡敬，
申请(专利权)人：遵义市倍缘化工有限责任公司，
类型：发明
国别省市：贵州;52