[发明专利]一种制备共轭桥链中位取代花菁染料的方法

权利要求书

1.一种制备共轭桥链中位取代花菁染料的方法，其特征在于，该制备共轭桥链中位取代花菁染料的方法包括：

步骤一，α-溴-β-苯胺丙烯醛缩苯胺与HSX在弱碱性条件下反应生成共轭桥链中位取代的五甲川缩合剂，α-溴-β-苯胺丙烯醛缩苯胺与HSX的摩尔比为1：5，反应溶剂为甲醇、乙醇、DMSO、DMF，反应温度60～120℃，反应时间4～12小时；

步骤二，杂环季铵盐与共轭桥链中位取代五甲川缩合剂在醋酸酐中回流反应，制得所需的水溶性或脂溶性菁染料，反应时间0.5～1小时，反应温度120℃，季铵盐与五甲川缩合剂的投料摩尔比为2：1；

步骤三，反应若得到水溶性五甲川菁染料用乙醇：水：二氯甲烷=1～2：0.1～0.5：1.5～3为洗脱剂进行柱色谱分离纯化，若得到脂溶性五甲川菁染料用甲醇：乙酸乙酯=1～4：1为洗脱剂进行柱色谱分离纯化。

2.如权利要求1所述的制备共轭桥链中位取代花菁染料的方法，其特征在于，步骤一中的反应方程式为：

3.如权利要求1所述的制备共轭桥链中位取代花菁染料的方法，其特征在于，步骤一中的五甲川缩合剂的结构为：

其中：

X=(CH₂)_nCOOH、(CH₂)m R₁、(CH2)_pOR₂、(CH₂)_qNR₃R₄、(CH₂)_rC₆H₅R₅；

R₁=H、NH₂、SH；

R₂=H、C1～C18烷基、环戊烷或环己烷；

R₃、R₄=H、C1～C18烷基；

R₅=H、间位或对位的卤素、间位或对位的C1～C18烷基、间位或对位的COOH、间位或对位的NH₂；

n、m、p、q=1～18；

r=0～18；

X为(CH₂)_nCOOH；n为2。

4.如权利要求1所述的制备共轭桥链中位取代花菁染料的方法，其特征在于，步骤二的方程式为：

反应化合物中Z为C(CH₃)₂、NCH₃、O、S、Se、CH=CH；反应化合物中R₆为C_1-6烷基；Y-为卤素离子；R₇为H、SO₃R₈、OH或卤素；R₈为Na或K。

5.如权利要求4所述的制备共轭桥链中位取代花菁染料的方法，其特征在于，反应化合物中Z优选为C(CH₃)₂。

6.如权利要求4所述的制备共轭桥链中位取代花菁染料的方法，其特征在于，反应化合物中R₆优选为C₂H₅；Y^-优选为I^-；R₇优选为H和SO₃R₈；R₈优选为K。

7.如权利要求1所述的制备共轭桥链中位取代花菁染料的方法，其特征在于，制备水溶性或脂溶性菁染料的方法为：

步骤一，五甲川缩合剂α-巯基丙酸-β-苯胺丙烯醛缩苯胺的制备：

将2.016g NaHCO₃、5ml水和3.18g巯基丙酸加入到50mL圆底烧瓶，60℃搅拌15分钟，1.806gα-溴-β-苯胺丙烯醛缩苯胺溶于15mL甲醇后加到反应瓶中，60℃反应5小时，液质监测；实验结束后，呈黄色浑浊液态，浓缩，残留物加甲醇全溶再浓缩2次，把残留的水分尽量带干，再用3mL甲醇全溶，呈红褐色溶液；慢慢加无水乙醚，有固体析出，起初呈褐色粘稠状，静置片刻呈黄色浑浊液，过滤，滤饼烘干，产率为45%；

步骤二，水溶性菁染料的制备：

将碘化N-乙基-2,3,3-三甲基-5-磺酸基-3H吲哚季铵盐与五甲川缩合剂α-巯基丙酸-β-苯胺丙烯醛缩苯胺加入圆底烧瓶中，吲哚季铵盐与缩合剂的投料摩尔比为2：1，再加入醋酸酐，120℃加热回流反应0.5～1小时；待反应溶液冷却至室温，旋干醋酸酐，用乙醇：水：二氯甲烷=1.6：0.3：1.9～2.2为洗脱剂对粗产物进行柱色谱分离纯化；

步骤三，脂溶性菁染料的制备：

将制备的碘化N-乙基-2,3,3-三甲基-苯并吲哚季铵盐与五甲川缩合剂α-巯基丙酸-β-苯胺丙烯醛缩苯胺以摩尔比为2：1的比例加入圆底烧瓶中，再加入醋酸酐作为催化剂，120℃回流反应0.5～1小时，得墨绿色溶液，65℃旋蒸，待其呈粘稠状后停止，立刻加入提前预热至65℃的甲醇：水为5:1的混合溶液，可见瓶壁上立刻析出颗粒状固体；静置冷却，抽滤得粗产物；用甲醇：乙酸乙酯=1：1为洗脱剂对粗产物进行柱色谱分离纯化。