[发明专利]一种多功能呋喃酮荧光增白剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及荧光增白剂的制备方法，具体涉及可用于织物纤维、造纸、日用洗涤品等领域中的多功能呋喃酮荧光增白剂的制备方法。

背景技术

荧光增白剂又称光学增白剂，是一种含有共轭双键、良好平面性等特殊结构的无色染料，对织物纤维具有较好的增白增色作用，其主要种类有二苯乙烯型、香豆素型、苯二甲酰亚胺型等。其中，含有磺酸基的二苯乙烯联苯类荧光增白剂由于在水中有一定的溶解度，而且耐光、耐氯漂，受到研究者的广泛关注。同时，随着荧光增白剂研究的深入，荧光增白剂还被广泛应用于造纸、pH值指示、金属离子检测、日用洗涤品等领域 [Hussain M, Khan K M, Ali S I, Parveen R, Shim W S. Fiber Polym, 2009, 10(4): 407-412；Bernhard H, Michael K, Andrei T, Guenter K. EP 2431519 A1, 2012]。

2(5H)-呋喃酮作为一个结构组分广泛存在于天然产物中，许多含有该结构单元的化合物具有抗菌、杀菌、抗炎、抗癌等生理活性 [Sikorska J,  Parker-Nance S, Davies-Coleman M T, Vining O B, Sikora A E, Mcphail K L. J Nat Prod, 2012, 75(10): 1824-1827；Gule N P, Bshena O, de Kwaadsteniet M, Cloete T E, Klumperman B. Biomacromolecules, 2012, 13(10): 3138-3150]。同时，双三唑类化合物的生物活性与特殊结构，使其在医药、农药、材料、人工受体、超分子识别与仿生模拟等方面具有广阔的应用前景和巨大的发展潜力，并取得了众多重要的成果 [Bonger K M, Hoogendoorn S, van Koppen C J, Timmers C M, van der Marel G A, Overkleeft H S. ACS Med Chem Lett, 2011, 2(1): 85-89；Haridas V, Sharma Y K, Sahu S, Verma R P, Sadanandan S, Kacheshwar BG. Tetrahedron, 2011, 67(10): 1873-1884]。

因此，关于2(5H)-呋喃酮与双三唑类化合物的合成研究越来越受到人们的关注 [Tan Y H, Li J X, Xue F L, Qi J, Wang Z Y. Tetrahedron, 2012, 68(13): 2827-2843；Huo J P, Lv M X, Wang Z Y, Li Y Z. Chin J Chem, 2012, 30(10): 2411-2422]。但是，目前尚无同时含2(5H)-呋喃酮与双三唑结构、并具有荧光增白功能的化合物合成与应用报道。鉴于此，本申请通过Click反应，把三唑作为二苯乙烯类磺酸盐和2(5H)-呋喃酮的桥梁，首次在2(5H)-呋喃酮结构单元上引入二苯乙烯类磺酸盐，合成了可用于织物纤维、造纸、日用洗涤品等领域中的多功能呋喃酮荧光增白剂。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中含磺酸基二苯乙烯联苯类荧光增白剂存在的功能相对单一等缺陷，提供一种用于织物纤维、造纸、日用洗涤品等领域中的多功能呋喃酮荧光增白剂及其制备方法，该制备方法简单，目标化合物结构变化多样，具有较好的工业化应用前景。本发明通过如下技术方案实现。

一种多功能呋喃酮荧光增白剂的制备方法，以N-[5-烷氧基-4-卤-2(5H)-呋喃酮基]氨基酸炔丙基酯与4,4’-二叠氮二磺酸钠盐四水合物（DASS）进行Click反应，制备具有2(5H)-呋喃酮与双三唑结构的多功能呋喃酮荧光增白剂。

所述制备方法具体包括如下步骤：

（1）N-[5-烷氧基-4-卤-2(5H)-呋喃酮基]氨基酸炔丙基酯与4,4’-二叠氮二磺酸钠盐四水合物混合后，在温度为0~60℃、一价铜盐为催化剂和溶剂的条件下，进行Click反应4 ~ 20小时；

（2）反应结束后，加入乙酸乙酯稀释三次，收集上层清液。经无水硫酸镁干燥后，粗产品经柱层析分离，即得目标化合物。

进一步优化的，在步骤（1）中，所述的N-[5-烷氧基-4-卤-2(5H)-呋喃酮基]氨基酸炔丙基酯与4,4’-二叠氮二磺酸钠盐四水合物的物质的量比为3 ~ 1﹕1。