[发明专利]一种硫杂蒽酮类化合物的合成新方法

说明书

本发明公开了一种硫杂蒽酮类化合物的合成新方法，属于合成技术领域。该方法步骤为：在溶剂中依次加入碱和邻氯苯甲酸，搅拌使其发生中和反应，当中和反应不再放热后，向反应体系中滴加烷基苯硫酚，升温至120～220℃后保温醚化反应8～12h；醚化反应结束后降温至室温，开启尾气吸收，维持反应体系压力在‑0.03至‑0.08Mpa，向醚化液中滴加浓硫酸，于20～60℃温度下保温反应3～7h，反应过程中向反应体系滴加脱水剂以脱除环合反应中生成的水；向反应后的反应液中加入水，搅拌，静置分层，上层有机层经脱除溶剂、重结晶后得到目标产品硫杂蒽酮类化合物。本发明产品的总收率高，且副产为含硫酸氢钾的硫酸溶液，易处理回收，对环境友好。

技术领域

本发明涉及一种硫杂蒽酮类化合物的合成新方法，属于合成技术领域。

背景技术

硫杂蒽酮类化合物具有优良光学性能，其在生物医药、发光材料等方面具有广泛的用途，如作为紫外光固化材料的合成中间体，作为DNA荧光探针，在自由基聚合反应中作为引发剂等，这使得对其合成方法的研究显得尤为重要。

公开号为CN102250060A的中国发明专利公开了一种以间二乙基苯、二硫代水杨酸为原料，以硫酸为溶剂制备2,4-二乙基硫杂蒽酮的方法，如式Ⅰ所示，该方法所用主要原料二硫代水杨酸制备工艺复杂，成本高，且化学性质活泼，易与空气中水蒸气、氧气发生反应，不易保存；反应过程中溶剂浓硫酸的加入量为反应底物质量的5倍以上，且会产生大量的二氧化硫及废硫酸，二氧化硫及废硫酸均为环境不友好物质且难以处理。

公开号为CN201711414350的中国发明专利公开了一种以2,4-二乙基苯硫酚与邻氯苯腈为原料生成2,4-二乙基硫杂蒽酮的制备方法，如式Ⅱ所示，该方法虽然避免了二氧化硫的生成，但产品的收率较低(85％)且同样需要用到大量的硫酸，并且在副产中有大量的硫酸氢铵生成，而含硫酸氢铵的废硫酸目前无法处理，这限制了该工艺的工业化生产。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供了一种硫杂蒽酮类化合物的合成新方法，该方法以具有通式Ⅴ的烷基苯硫酚和邻氯苯甲酸为原料，通过一锅法使其发生醚化和环合反应合成具有通式Ⅲ的硫杂蒽酮类化合物，减少了中间处理步骤，将产品的总收率提高到93％以上，此外，该方法副产为含硫酸氢钾的硫酸溶液，易处理回收，对环境友好。

本发明所合成的硫杂蒽酮类化合物的结构通式如式Ⅲ所示，其中，R₁、R₂为：H、C1-C4的烷基；

本发明所采用的原料烷基苯硫酚的结构通式如式Ⅴ所示，其中，R₁、R₂为：H、C1-C4的烷基；

本发明所涉及的合成反应如式Ⅵ所示：

为实现以上技术目的，本发明的技术方案是：

一种硫杂蒽酮类化合物的合成新方法，步骤为：

(1)在溶剂中依次加入碱和邻氯苯甲酸，搅拌使其发生中和反应，当中和反应不再放热后，向反应体系中滴加烷基苯硫酚，升温至120～220℃后保温醚化反应8～12h；

(2)醚化反应结束后降温至室温，开启尾气吸收，维持反应体系压力在-0.03至-0.08Mpa，向醚化液中滴加浓硫酸，于20～60℃温度下保温反应3～7h，反应过程中向反应体系滴加脱水剂以脱除环合反应中生成的水；

(3)向步骤(2)反应后的反应液中加入水，搅拌，静置分层，上层有机层经脱除溶剂、重结晶后得到目标产品硫杂蒽酮类化合物。

优选地，所述脱水剂为氯磺酸、发烟硫酸和三氧化硫中的任意一种。