[发明专利]一种3-芳基苯并呋喃酮化合物的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种3-芳基苯并呋喃酮化合物的制备方法。

背景技术

某些3-芳基苯并呋喃酮的抗氧化作用在文献中是已知的，尤其是由Morvan等人在Bull.Soc.Chim.Fr.(1979年，583页)中做了说明。

使用某些作为有机聚合物的稳定剂尤其在US4325863、US5175312、CN94115314.2和CN98103819.0中做了公开。

某些5-羟基苯并呋喃类化合物具有抗氧化作用在文献中是已知的，其中Lukyanchuk等人在Farm.Zh.(1990年第5期64页)中做了说明。

现已发现，经选择的一组3-芳基苯并呋喃酮的化合物特别适用于用作对氧化、热或光诱发的降解敏感的有机聚合物，特别是聚烯烃的稳定剂，这种化合物的特殊结构能产生较大的“位阻效应”，使α-H原子具有高活性(其C-H键的键能为336kJ/mol，通常C-H键的键能为414kJ/mol)。因此利用其提供的高活性α-H能使链引发阶段产生的烷基自由基(R·)“猝灭”，这样可以将聚合物的氧化降解过程抑制在萌芽阶段，它捕获一个以“碳”为中心的自由基(R·)，等于消除了三个以氧为中心自由基，从而起到高效作用。

在稳定过程中，这种苯并呋喃酮类的抗氧剂能捕获两个聚合物自由基，第一步作为氢供体，第二步与聚合物自由基结合。显然，第一步形成的自由基必须比聚合物自由基稳定才能完成第二步。理论认为，该自由基的稳定性受其空间位阻、电子共振结构及吸电子和给电子取代基的影响。实际上，第一步形成的自由基是高度稳定的，自由电子可以在相邻的两个苯环及间位上的叔丁基等上自由移动，大大提高了自由基的稳定性。该自由基已被ESR(电子顺磁共振波谱)表征，可进一步接受一个R·自由基形成稳定分子，因此其抗氧化作用强，适用作为对氧化、热或光诱发的降解敏感的有机聚合物。

以酚类化合物和苯乙酸结构化合物为原料，先进行烷基化反应，再进行酯化反应，制备3-芳基苯并呋喃酮化合物的制备方法，未见报导，特别是使用经过对蒙脱土的酸化、负载、交联及活化后制备的酸化交联蒙脱土作为烷基化催化剂，用于制备芳基和/或羟基苯并呋喃酮的化合物，更是未见报导。制备的3-芳基苯并呋喃酮的化合物，特别适用于用作对氧化、热或光诱发的降解敏感的有机聚合物，特别是聚烯烃的稳定剂。

发明内容

本发明的目的是以酚类化合物和苯乙酸结构化合物为原料，进行烷基化反应，烷基化催化剂是经过对蒙脱土的酸化、负载、交联及活化后制备的酸化交联蒙脱土；然后加入酯化催化剂，进行酯化反应，制备3-芳基苯并呋喃酮化合物的制备方法。制备的3-芳基苯并呋喃酮化合物，适用于用作对氧化、热或光诱发的降解敏感的有机聚合物，特别是聚烯烃的稳定剂。

本发明的3-芳基苯并呋喃酮化合物的制备方法：

首先是制备烷基化催化剂：对蒙脱土的酸化、负载、交联及活化后制备酸化交联蒙脱土催化剂。

酸化、负载：钠基蒙脱土(Na-Mont)，先经过研碎、溶解、除沙等提纯处理，然后取纯化后的蒙脱土置于酸溶液中，保持一定的固液比，在一定温度下进行酸活化。酸化后土样用去离子水洗涤、过滤，在一定温度下干燥一定时间，即得酸化蒙脱土载体样品。采用浸渍蒸发法制备负载型催化剂。将酸化蒙脱土磨细后浸渍于有不同浓度的多种金属离子的溶液中，搅拌，通风橱中自然蒸发晾干备用。

交联及活化：在一定温度下向剧烈搅拌的AlCl₃溶液中滴加适量的NaOH溶液(控制OH^-/Al³⁺摩尔比)，然后于一定温度的恒温水浴中老化一定时间，制备羟基铝聚合离子[Al₁₃O₄(OH)₂₄(H₂O)₁₂]⁷⁺(记作Al₁₃)。将制得的Al₁₃溶液滴加到剧烈搅拌的酸化、负载后钠基蒙脱土无离子水浆液中(控制一定的A₁₃/蒙脱土摩尔比)进行交联，于一定恒温水浴中老化，离心、抽滤、洗涤和烘干后，制备铝柱层柱粘土。最后在N₂保护下焙烧活化，活化后的蒙脱土烷基化催化剂置于干燥器中保存。

接着是以酚类化合物和苯乙酸结构化合物为原料，制备的蒙脱土烷基化催化剂进行烷基化反应，烷基化反应如下：

然后，烷基化反应的基础上进行酯化反应，酯化反应如下：