2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮的制备方法技术

一种用于制备2‑烃基‑3,3‑双(羟基芳基)苯并吡咯酮组合物的方法，包括：在升高的温度下，在催化剂和可选的溶剂存在下使式(2)的邻苯二甲酰亚胺与式(3)I(2)I(3)的酚反应以形成2‑烃基‑3,3‑双(羟基芳基)苯并吡咯酮组合物，其中2‑烃基‑3,3‑双(羟基芳基)苯并吡咯酮组合物包含式(1)I(1)的2‑烃基‑3,3‑双(羟基芳基)苯并吡咯酮，其中在式(1)、(2)、和(3)中，R1是氢、C1‑6烷基、C1‑6烷氧基或被1至5个C1‑6烷基可选取代的苯基，R2和R3每次出现独立地是C1‑6烷基，并且p和q独立地是0至4。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及用于制备2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮的方法，具体涉及制备N-苯基酚酞双酚和N-甲基酚酞双酚。本公开还涉及由制备的2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮制备聚碳酸酯。
技术介绍
2-烃基-3,3-(羟基芳基)苯并吡咯酮，如N-苯基酚酞双酚(PPPBP)可以用于制备均聚碳酸酯和共聚碳酸酯。商业上，在氯化氢存在下由苯胺和酚酞合成PPPBP。可以由邻苯二甲酸酐和苯酚制备起始物料酚酞。存在多个与商业过程相关的挑战。例如，通过该过程得到的粗PPPBP通常包含氨基苯酚杂质、2-芳基-3-(氨基芳基-3-(羟基芳基))苯并吡咯酮，必须通过若干活性炭处理将其除去。使用甲醇/水溶剂体系通过研磨(tituration)进行最后纯化使酚酞在规格限度(specification limit)内并且改善了单体颜色。这种多步纯化过程使用大量活性炭，该活性炭仅再循环数次使用，并且因此造成浪费。此外，多步纯化过程包括多个单元操作，这导致产率损失。因此，期望发展用于制备2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮的方法，例如通过避免使用活性炭，该方法减少或避免形成氨基苯酚杂质和产生废物。还期望的是该方法提供高产率和纯度的2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮。
技术实现思路
本文公开了用于制备2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮组合物的方法。该方法包括在高温下，在催化剂和可选的溶剂存在下使式(2)的邻苯二甲酰亚胺与式(3)的苯酚反应，以形成2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮组合物，其中2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮组合物包含式(1)的2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮，其中，在式(1)、(2)和(3)中，R1是氢、C1-6烷基、C1-6烷氧基或可选地被1至5个C1-6烷基取代的苯基，R2和R3每次出现独立地是C1-6烷基，且p和q独立地是0至4。还公开了用于制备聚碳酸酯的方法，包括：在高温下，在催化剂和可选的溶剂存在下使式(2)的邻苯二甲酰亚胺与式(3)的苯酚反应，以形成包含式(1)的2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮的2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮组合物；聚合式(1)的2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮和可选地不同于式(1)的2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮的双酚以形成聚碳酸酯，其中在式(1)、(2)和(3)中，R1是氢、C1-6烷基、C1-6烷氧基或可选地被1至5个C1-6烷基取代的苯基，R2和R3每次出现独立地是C1-6烷基，并且p和q独立地是0至4。还提供了通过以上方法制备的2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮和聚碳酸酯。通过以下具体实施方式和实施例举例说明以上所描述的及其他特征。具体实施方式本文的专利技术人已经研发了制备2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮的简化的新途径。特别地，可以在高温下，在催化剂，如氯化铝存在下使苯酚与N-苯基邻苯二甲酰亚胺(NPP)反应合成PPPBP。取决于用于反应的溶剂，可以得到反应的主产物2-苯基-3-(4-羟基苯基)-3-(2-羟基苯基)苯并吡咯酮(o,p′-PPPBP)或2-苯基-3,3-双(4-羟基苯基)苯并吡咯酮(p,p′-PPPBP)。例如，当使用1,1,2,2-四氯乙烷时，反应产生o,p′-PPPBP为主产物，而当使用1,2-二氯苯时，反应提供p,p′-PPPBP为主产物。进而通过使苯邻二甲酸酐与苯胺反应制备接近定量产率(quantitative yield)和纯度大于99.7％的起始物料NPP。在该合成方法中，本文的专利技术人没有观察到形成任何氨基苯酚。因此，该方法具有避免多步骤的炭处理的优势，因而减少碳废物的生成并简化下游纯化过程。在实施方式中，本文描述了用于制备2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮组合物的方法。该2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮组合物包含式(1)的2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮。该方法包括在高温下，在催化剂和可选的溶剂存在下使式(2)的邻苯二甲酰亚胺与式(3)的苯酚反应。在式(1)、(2)和(3)中，R1是氢、C1-6烷基、C1-6烷氧基或可选地被1至5个C1-6烷基取代的苯基，R2和R3每次出现独立地是C1-6烷基，且p和q独立地是0至4，例如0至2、0至1，或0。在特定的实施方式中，P和q各自是0并且R1是苯基或甲基，优选甲基。相对于邻苯二甲酰亚胺化合物，使用化学计量过量的酚化合物(苯酚化合物，phenolic compound)进行反应。在实施方式中，使用大于2、2至10、3至6、或3至5的式(3)的苯酚与式(2)的邻苯二甲酰亚胺的摩尔比进行反应。催化剂可以是美国专利号7,838,689中描述的离子液体(ionic liquid)催化剂组合物。离子液体催化剂组合物是通过组合离子液体和金属卤化物形成的。应当理解的是本文使用的“离子液体催化剂组合物”是指离子液体和金属卤化物的组合，并可以包含或可以不包含离子液体和/或金属卤化物作为单独的成分。本文使用的“离子液体”是指具有低于100℃，特别地低于50℃的熔点的盐，并且甚至更特别在23℃(室温)和在约1大气压下。离子液体包含与阴离子离子上相关的阳离子。与更简单的有机或无机阳离子相比，该阳离子通常相对较大，并且有助于离子液体的低熔点。经常地，阳离子是不对称的杂环有机阳离子，如咪唑鎓、吡唑鎓、吡啶嗡、吡嗪鎓(pyrazinium)、嘧啶鎓(pyrimidinium)、C1-C32四烷基鏻和C1-C32四烷基铵阳离子。阴离子通常更小，并且可以是有机或无机的，例如甲酸根或卤离子。在特定的实施方式中，离子液体是下式的咪唑鎓盐：其中，R1和R5各自独立地是C1-C12烃基基团，R2、R3和R4各自独立地是氢或C1-C12烃基，且X是阴离子。在实施方式中，R1和R5各自是C1-C12烷基基团，且R2、R3和R4各自独立地是氢原子或烷基基团，特别是具有1至6个碳原子、更特别地1至4个碳原子的烷基。在实施方式中，R1、R2、R3、R4和R5中的每个是甲基。这种咪唑鎓盐的一些具体实例包括1-烷基-3-甲基-咪唑鎓盐，如1-丁基-3-甲基-咪唑鎓氯化物或1-乙基-3-甲基-咪唑鎓氯化物。在其他实施方式中，离子液体是下式的吡唑鎓盐：其中，R6是C1-C12烃基，以及R7、R8和R9各自独立地是氢原子或C1-C12烃基，且X-是阴离子。在特定的实施方式中，离子液体包含吡唑鎓阳离子，其中R6是烷基基团，特别是含有1至8个碳原子、更特别含有1至6个碳原子、甚至更特别含有1至4个碳原子的烷基；以及R7、R8和R9各自独立地是氢原子或烷基基团，特别是含有1至6个碳原子、以及更特别地含有1至4个碳原子的烷基。用于制备离子液体催化剂组合物的另一实例是下式的吡啶鎓盐：其中，R11是C1-C12烃基，每个R10独立地是氢或C1-C12烃基，且X-是阴离子。这种离子液体的特定实例是N-丁基吡啶鎓氯化物。离子液体的又一实例是下式的嘧啶鎓盐或吡嗪鎓盐：其中，R12是C1-C8烃基，每个R13独立地是氢或C1-C12烃基，n是1至4，且X-是阴离子。在嘧啶鎓和吡嗪鎓盐中，R12特别地是烷基基团，特别是具有1至8个碳原子本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制备2‑烃基‑3,3‑双(羟基芳基)苯并吡咯酮组合物的方法，所述方法包括在升高的温度下，在催化剂和可选的溶剂存在下使式(2)的邻苯二甲酰亚胺与式(3)的酚反应，以形成所述2‑烃基‑3,3‑双(羟基芳基)苯并吡咯酮组合物，其中，所述2‑烃基‑3,3‑双(羟基芳基)苯并吡咯酮组合物包含式(1)的2‑烃基‑3,3‑双(羟基芳基)苯并吡咯酮，其中，在式(1)、(2)和(3)中，R1是氢、C1‑6烷基、C1‑6烷氧基或由1至5个C1‑6烷基可选取代的苯基，R2和R3每次出现独立地是C1‑6烷基，且p和q独立地是0至4。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.01.14 US 61/927,2211.一种用于制备2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮组合物的方法，所述方法包括在升高的温度下，在催化剂和可选的溶剂存在下使式(2)的邻苯二甲酰亚胺与式(3)的酚反应，以形成所述2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮组合物，其中，所述2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮组合物包含式(1)的2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮，其中，在式(1)、(2)和(3)中，R1是氢、C1-6烷基、C1-6烷氧基或由1至5个C1-6烷基可选取代的苯基，R2和R3每次出现独立地是C1-6烷基，且p和q独立地是0至4。2.一种用于制备聚碳酸酯的方法，包括在升高的温度下，在催化剂和可选的溶剂存在下使式(2)的邻苯二甲酰亚胺与式(3)的酚反应，以形成包含式(1)的2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮的2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮组合物，以及聚合式(1)的2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮和可选地不同于式(1)的2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮的二羟基芳香族化合物以形成所述聚碳酸酯，其中，在式(1)、(2)和(3)中，R1是氢、C1-6烷基、C1-6烷氧基或由1至5个C1-6烷基可选取代的苯基，R2和R3每次出现独立地是C1-6烷基，并且p和q独立地是0至4。3.根据权利要求1至3中任一项或多项所述的方法，进一步包括使式(4)的酸酐与式(5)的胺反应，R1-NH2 (5)以提供式(2)的邻苯二甲酰亚胺，其中R1是氢、C1-6烷基、C1-6烷氧基或由1至5个C1-6烷基可选取代的苯基，R2每次出现独立地是C1-6烷基，并且p是0至4。4.根据权利要求1至4中任一项或多项所述的方法，其中R1是苯基或甲基。5.根据权利要求1至4中任一项或多项所述的方法，其中所述2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮组合物包含式(6)的2-苯基-3,3-双(4-羟基苯基)苯并吡咯酮、式(7)的2-苯基-3-(4-羟基苯基)-3-(2-羟基苯基)苯并吡咯酮或它们的组合，可选地其中，式(6)的2-苯基-3,3-双(4-羟基苯基)苯并吡咯酮与式(7)的2-苯基-3-(4-羟基苯基)-3-(2-羟基苯基)苯并吡咯酮的摩尔比是95:5至5:95。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述溶剂是1,2-二氯苯；并且所述2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮组合物包含式(6)的2-苯基-3,3-双(4-羟基苯基)苯并吡咯酮和2-苯基-3-(4-羟基苯基)-3-(2-羟基苯基)苯并吡咯酮(7)，具有的式(6):(7)的摩尔比是95:5至80:207.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述溶剂是1,1,2,2-四氯乙烷；并且所述2-烃基-3,3-双(羟基芳基)苯并吡咯酮组合...

【专利技术属性】
技术研发人员：文卡塔·拉马纳拉亚南·加纳帕蒂·博尔塔，布哈斯卡尔·雷迪·阿卢里，S·舒巴什里，
申请(专利权)人：沙特基础工业全球技术有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL