CN105669634A - 一种罗丹明110的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明一种罗丹明110的制备方法，制备罗丹明110的分子式为：分以下三步反应：本发明每步反应采用在特定条件下分步骤操作来合成罗丹明110，其反应条件比较温和，副产物较少，同现有技术相比，提高了产率，所得最终产品无需复杂条件提纯，既能获得高纯度的罗丹明110。
Description
技术领域
本发明涉及绿色荧光染料领域，具体涉及一种罗丹明110的制备方法。
背景技术
羧基罗丹明110即罗丹明绿，是一种罗丹明110的制备方法常见的绿色荧光染料，具备耐光性好，消光系数高(>75000cm-1M-1)，等优点，同时荧光量子产率也很高。罗丹明绿被广泛的应用于聚葡萄糖、核苷酸，寡核苷酸等的标记以及和DNA测序方面。羧基罗丹明110目前合成方法一般为直接缩合法。这种合成方法虽然具备步骤简单，操作方便等优点，但是反应过程中所需温度过高(甚至高达200度)，因此反应底物易被氧化，所以副反应多，产物纯度低。副产品一般为对应的荧光素。由于副产品和目标产品在主要的物理和化学性质上非常接近，因此导致目标产品非常难于提纯。本发明解决了如何制备高纯羧基罗丹明110的问题。
羧基罗丹明110即罗丹明绿的制备，一般是用直接法来合成。通过氨基酚与邻苯二甲酸或其酸酐反应，用浓硫酸、无水氯化锌及其它Lewis酸作催化剂缩合。反应一般需要温度较高，接近200度，时间一般在5小时以上。由于反应温度过高，导致副反应多，产物纯度低。特别是相对应的产品为结构对等类似的荧光素类，因此导致产品特别难于提纯。
现有技术由于反应温度过高，导致副反应多，产物纯度低。针对这些缺点，本发明采用分步缩合法来合成羧基罗丹明110。由于反应条件比较温和，因此副产物较少。而且最大限度的避免了结构对等类似的荧光素类产品的出现。
发明内容
为解决上述技术问题，我们提出了一种罗丹明110的制备方法，反应条件比较温和，副产物较少，同现有技术相比，提高了产率，所得最终产品无需复杂条件提纯，即能获得高纯度的最终产品。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种罗丹明110的制备方法，所述罗丹明110为包含如下化合物：
所述罗丹明110的制备共分如下三步反应：
一、第一步反应
反应方程式为：
其中:
为3-氨基酚
为氯甲酸乙酯
为中间体I
EA为乙酸乙酯
反应操作如下：
1：在装有机械搅拌装置和回流冷凝器的三口烧瓶中，加入300毫
升乙酸乙酯，将3-氨基酚50g加入其中，同时搅拌，降温到0℃
-5℃；
2：氯甲酸乙酯29g被缓慢滴入，滴加过程中温度不能超过15℃，
约0.5h滴加完毕；搅拌3h后，加热至回流，反应1h，用薄层色
谱TLC点板监视反应进程至反应结束；
3：反应完成后，降温至室温，析出固体，抽滤，用少量乙酸乙酯洗涤滤饼；洗涤完毕，得到的固体放入真空干燥，得到产品中间体I，产率85％；
二、第二步反应
反应方程式为：
其中：
为中间体I
为邻苯二甲酸酐
ZnCl2为氯化锌
CH3SO3H为甲磺酸
为中间体II
反应操作如下：
1：在装有机械搅拌装置的三口烧瓶中，依次加入40g中间体I、16.4g邻苯二甲酸酐、60g氯化锌和195ml甲磺酸，室温下搅拌0.5h；
2：升温至45℃，反应24h，用薄层色谱TLC点板监视反应进程至反应结束；
3：降温至室温，将反应液缓慢倒入半饱和氯化钠冰水溶液中，搅拌0.5h，抽滤，用少量冰水洗涤滤饼，冻干，得到中间体II，产率90％；
三、第三步反应
反应方程式为：
其中：
为中间体II
HBr为溴化氢
NaCl为氯化钠
为最终合成产物
反应操作如下：
1：在装有机械搅装置和回流冷凝器的三口烧瓶中，加入20g中间体II和200ml的48％溴化氢溶液，升温至50℃，搅拌5h，继续升温至80℃，搅拌12h，再升温至120℃，用薄层色谱TLC点板监视反应进程至反应结束；
2：冰水浴降温，搅拌2h，抽滤，滤饼加入100ml半饱和氯化钠溶液，加热至90℃，搅拌4h，冰水浴降温，搅拌2h，抽滤，滤饼重复一次，用少量冰水洗涤滤饼，冻干得最终产品，产率为44％。
优选的，在第一步反应操作的1步骤中：在三口烧瓶中加入300毫升乙酸乙酯，将3-氨基酚50g加入其中，同时搅拌降温到2℃。
通过上述技术方案，本发明采用分步合成羧基罗丹明110，其反应条件比较温和，副产物较少，而且最大限度的避免了结构对等类似的荧光素类产品的出现，本发明同现有技术相比，提高了产率，所得最终产品无需复杂条件提纯，即能获得高纯度(超过95％)的最终产品。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所公开的一种罗丹明110的制备方法制备的罗丹明110质谱；
图2为本发明实施例所公开的一种罗丹明110的制备方法制备的罗丹明110色谱图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种罗丹明110的制备方法，反应条件比较温和，副产物较少，同现有技术相比，提高了产率，所得最终产品无需复杂条件提纯，即能获得高纯度的最终产品。
下面结合实施例和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例.
如图1和图2所示，一种罗丹明110的制备方法，所述罗丹明110为包含如下化合物：
所述罗丹明110的制备共分如下三步反应：
一、第一步反应
反应方程式为：
其中:
为3-氨基酚
为氯甲酸乙酯
为中间体I
EA为乙酸乙酯
反应操作如下：
1：在装有机械搅拌装置和回流冷凝器的三口烧瓶中，加入300毫升乙酸乙酯，将3-氨基酚50g加入其中，同时搅拌，降温到2℃；
2：氯甲酸乙酯29g被缓慢滴入，滴加过程中温度不能超过15℃，约0.5h滴加完毕；搅拌3h后，加热至回流，反应1h，用薄层色谱TLC点板监视反应进程至反应结束；
3：反应完成后，降温至室温，析出固体，抽滤，用少量乙酸乙酯洗涤滤饼；洗涤完毕，得到的固体放入真空干燥，得到产品中间体I，产率85％；
二、第二步反应
反应方程式为：
其中：
为中间体I
为邻苯二甲酸酐
ZnCl2为氯化锌
CH3SO3H为甲磺酸
为中间体II
反应操作如下：
1：在装有机械搅拌装置的三口烧瓶中，依次加入40g中间体I、16.4g邻苯二甲酸酐、60g氯化锌和195ml甲磺酸，室温下搅拌0.5h；
2：升温至45℃，反应24h，用薄层色谱TLC点板监视反应进程至反应结束；
3：降温至室温，将反应液缓慢倒入半饱和氯化钠冰水溶液中，搅拌0.5h，抽滤，用少量冰水洗涤滤饼，冻干，得到中间体II，产率90％；
三、第三步反应
反应方程式为：
其中：
为中间体II
HBr为溴化氢
NaCl为氯化钠
为最终合成产物
反应操作如下：
1：在装有机械搅拌装置和回流冷凝器的三口烧瓶中，加入20g中间体II和200ml的48％溴化氢溶液，升温至50℃，搅拌5h，继续升温至80℃，搅拌12h，再升温至120℃，用薄层色谱TLC点板监视反应进程至反应结束；
2：冰水浴降温，搅拌2h，抽滤，滤饼加入100ml半饱和氯化钠溶液，加热至90℃，搅拌4h，冰水浴降温，搅拌2h，抽滤，滤饼重复一次，用少量冰水洗涤滤饼，冻干得最终产品，产率为44％。
在本例中，本发明采用分步合成法来合成羧基罗丹明110，其反应条件比较温和，副产物较少，而且最大限度的避免了结构对等类似的荧光素类产品的出现，本发明同现有技术相比，提高了产率，所得最终产品无需复杂条件提纯，即能获得高纯度(超过95％)的最终产品。
以上所述的仅是本发明的一种罗丹明110的制备方法优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种罗丹明110的制备方法，其特征在于，所述罗丹明110为如下化合物：
所述罗丹明110的制备共分如下三步反应：
一、第一步反应
反应方程式为：
其中:
为3-氨基酚
为氯甲酸乙酯
为中间体I
EA为乙酸乙酯
反应操作如下：
1：在装有机械搅拌装置和回流冷凝器的三口烧瓶中，加入300毫升乙酸乙酯，将3-氨基酚50g加入其中，同时搅拌，降温到0℃-5℃；
2：氯甲酸乙酯29g被缓慢滴入，滴加过程中温度不能超过15℃，约0.5h滴加完毕；搅拌3h后，加热至回流，反应1h，用薄层色谱TLC点板监视反应进程至反应结束；
3：反应完成后，降温至室温，析出固体，抽滤，用少量乙酸乙酯洗涤滤饼；洗涤完毕，得到的固体进行真空干燥，得到产品中间体I，产率85％；
二、第二步反应
反应方程式为：
其中：
为中间体I
为邻苯二甲酸酐
ZnCl2为氯化锌
CH3SO3H为甲磺酸
为中间体II
反应操作如下：
1：在装有机械搅拌装置的三口烧瓶中，依次加入40g中间体I、16.4g邻苯二甲酸酐、60g氯化锌和195ml甲磺酸，室温下搅拌0.5h；
2：升温至45℃，反应24h，用薄层色谱TLC点板监视反应进程至反应结束；
3：降温至室温，将反应液缓慢倒入半饱和氯化钠冰水溶液中，搅拌0.5h，抽滤，用少量冰水洗涤滤饼，冻干，得到中间体II，产率90％；三、第三步反应
反应方程式为：
其中：
为中间体II
HBr为溴化氢
Nacl为氯化钠
为最终合成产物
反应操作如下：
1：在装有机械搅拌装置和回流冷凝器的三口烧瓶中，加入20g中间体II和200ml的48％溴化氢溶液，升温至50℃，搅拌5h，继续升温至80℃，搅拌12h，再升温至120℃，用薄层色谱TLC点板监视反应进程至反应结束；
2：冰水浴降温，搅拌2h，抽滤，滤饼加入100ml半饱和氯化钠溶液，加热至90℃，搅拌4h，冰水浴降温，搅拌2h，抽滤，滤饼重复一次，用少量冰水洗涤滤饼，冻干得最终产品，产率为44％。
2.根据权利要求1所述的一种罗丹明110的制备方法，其特征在于，在第一步反应操作的1步骤中：在三口烧瓶中加入300毫升乙酸乙酯，将3-氨基酚50g加入其中，同时搅拌降温到2℃。
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