本发明涉及有机化学技术领域，具体涉及一种α-二甲氨基对烷氧基苯乙酮类化合物的制备方法。
背景技术：
光潜碱是一类在光辐射作用下可产生有机胺或氢氧根离子等碱性产物的化合物。传统的光潜碱光解时释放出伯胺或仲胺，主要用作交联剂，作为碱性催化剂时效率低，在紫外光固化中作用有限。近年来，光致叔胺光潜碱成为光引发剂研究的热点领域，已成功开发出季铵盐、α-氨基酮、四苯基硼酸胍等新型光潜碱，这些光潜碱在紫外光照射时能释放出游离的叔胺、脒类或胍类含氮碱，具有较强的碱催化活性，可引发阴离子聚合，而且即便在紫外光照射停止后其依然能继续催化环氧预聚体或异氰酸酯预聚体与多巯基化合物的交联固化反应，极大地拓宽了紫外光固化技术的应用领域。
欧洲专利文献EP0898202B1公开了两个可用于光潜碱固化技术的光引发剂2-甲基-2-(4-吗啉基)-1-(4-甲基硫基苯基)丙酮(Irgacure 907)和2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉基苯基)丁酮(Irgacure 369)，但Irgacure 907的光固化活性非常低，需要长时间的光照才能完成交联固化过程，而固化性能相对较好的Irgacure 369却易于产生黄变现象，限制了其在清漆中的应用。因此，设计与开发Irgacure 369的结构类似物以期获得具有高固化活性、且不发生黄变的α-二甲氨基苯乙酮类化合物，已成为 本领域的重要研究方向之一。
美国专利文献US5077402A公开了一系列可用作光引发剂的α-二甲氨基对烷氧基苯乙酮类化合物，在该类化合物的结构中由于采用烷氧基替代吗啉基，克服了Irgacure 369使用中易于黄变的缺陷，使得此类化合物具有潜在的应用前景。但上述技术没有提供用于制备α-二甲氨基对烷氧基苯乙酮类化合物的方法，因此，如何制备得到上述化合物已成为本领域亟待解决的一个技术难题。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题在于填补现有技术对于α-二甲氨基对烷氧基苯乙酮类化合物的制备工艺的空白，进而提供一种简便高效的α-二甲氨基对烷氧基苯乙酮类化合物的制备方法。
为此，本发明实现上述目的的技术方案为：
一种α-二甲氨基对烷氧基苯乙酮类化合物I的制备方法，包括，金属醇盐与化合物II于20-110℃发生反应，反应液经纯化处理，得到化合物I；反应方程式如下：
式中，R1为C1-C4烷基，M为钾或钠，R2为甲基或乙基，R3为氢或甲基。
优选地，所述金属醇盐与所述化合物II的摩尔比为(1.2-1.3)∶1。
优选地，在无溶剂存在的条件下，所述纯化处理为：用水洗涤所述反应液，收集有机相得粗品；将所述粗品溶于R1OH例如乙醇中，加入活性 炭，并加热至回流，过滤，收集滤液，将所述滤液浓缩，即得所述化合物I；其中所述水的用量与所述反应液的质量比为(6-8)∶1。
优选地，在极性有机溶剂存在的条件下，将所述化合物II滴加至所述金属醇盐中进行反应；其中，所述金属醇盐为金属醇盐溶液，所述金属醇盐溶液是经极性有机溶剂溶解后的金属醇盐；所述化合物II为化合物II溶液，所述化合物II溶液是经极性有机溶剂溶解后的化合物II。
优选地，所述极性有机溶剂为DMF(N，N-二甲基甲酰胺)、DMSO(二甲基亚砜)、R1OH或乙腈中的一种或多种的混合物。
优选地，所述金属醇盐溶液的摩尔浓度为2-5mol/L；所述化合物II溶液的摩尔浓度为1.5-2mol/L。
优选地，所述反应的温度为20-70℃。
优选地，所述纯化处理为：减压蒸馏所述反应液，残留物经甲苯或正己烷溶解后，用水洗涤，收集有机相得粗品溶液，向所述粗品溶液中加入活性炭，并加热至回流，过滤，收集滤液，浓缩即得所述化合物I。
优选地，所述化合物I为固体时，还包括对所述粗品或所述粗品溶液进行重结晶的步骤。
优选地，所述反应是在惰性气体保护下进行的。
本发明的上述技术方案具有如下优点：
1、本发明首创性地提供了一种α-二甲氨基对烷氧基苯乙酮类化合物的制备方法，该方法是以化合物II和金属醇盐为原料，在20-110℃经一步反应即可制备得到α-二甲氨基对烷氧基苯乙酮类化合物I，其反应条件温和，操作简便，反应时间短，且收率高、产品纯度高，具有很好的工业化应用 前景。
2、本发明提供的α-二甲氨基对烷氧基苯乙酮类化合物的制备方法，化合物II和金属醇盐在无需溶剂存在的条件下即可发生反应，有利于简化纯化操作，减少产品损失。
3、本发明提供的α-二甲氨基对烷氧基苯乙酮类化合物的制备方法，通过将化合物II溶液滴加至金属醇盐溶液中进行反应，有利于抑制副反应的发生，以提高目标产物纯度和反应收率。
4、本发明提供的α-二甲氨基对烷氧基苯乙酮类化合物的制备方法，通过采用活性炭对粗产品进行脱色处理，可除去合成过程中由于含氮化合物氧化而出现的红色杂质，从而有利于提高产品的色纯度。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明所提供的α-二甲氨基对烷氧基苯乙酮类化合物的制备方法进行详细说明。
实施例1：2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-甲氧基苯基)丁酮的制备
向反应瓶中加入50g(0.167mol)的2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-氟苯基)丁酮，升温至60℃，在不断搅拌下，加入10.9g(0.202mol)的甲醇钠，于110-120℃下反应1h。将反应液降温至60-80℃，依次用200ml水、100ml水、100ml水洗涤，收集有机相，减压除去残余水得粗品48.5g。将粗品溶于150ml的95％乙醇中，加入1.5g活性炭，加热至回流以进行脱色处理0.5h，过滤除去活性炭，将滤液减压蒸馏至97g，并降温至-10℃，搅拌下析出结晶，过滤，滤饼于30℃下烘干，得2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-甲氧基苯基)丁酮44.2g，淡黄色固体，HPLC纯度为99.5％，收率为85.0％，熔点为 44.7℃～46.6℃。1HNMR(CDCl3，300MHz)δppm：0.59(t，3H，CH3)，1.71-2.03(m，2H，CH2)，2.31(s，6H，N(CH3)2)，3.11(s，2H，PhCH2)，3.83(s，3H，OCH3)，6.97(d，2H，Ar-H)，6.97-7.22(m，5H，Ar-H)，8.29(d，2H，Ar-H)。
实施例2：2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-甲氧基苯基)丁酮的制备
在250ml的四口瓶上装配搅拌器、温度计、恒压滴液漏斗及通气装置。向反应瓶中加入10.9g的甲醇钠和40ml的DMSO，于氮气保护下搅拌溶解，再向反应瓶中滴加溶解有2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-氟苯基)丁酮50g的DMSO溶液80ml，滴加结束后控温60-70℃反应2h，更换减压蒸馏装置以除去DMSO。残留物溶解于150ml的正己烷中，依次用200ml水、100ml水和100ml水洗涤，收集有机相得粗品溶液，向粗品溶液中加入1.5g活性炭，加热至回流以进行脱色处理，过滤，收集滤液并浓缩至95g，降温至-10℃，搅拌下析出结晶，过滤，滤饼于30℃下烘干，得43.2g淡黄色固体2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-甲氧基苯基)丁酮，HPLC纯度为99.3％，收率为83.1％。
实施例3：2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-正丁氧基苯基)丙酮的制备
在250ml的四口瓶上装配搅拌器、温度计、恒压滴液漏斗及通气装置。向反应瓶中加入24.6g(0.219mol)的正丁醇钾和62ml的DMF，在氮气保护且不断搅拌下，再向反应瓶中滴加溶解有2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-氟苯基)丙酮50g(0.175mol)的DMF溶液116ml，滴加结束后，于20-30℃下反应6h，更换减压蒸馏装置以除去DMF。残留物溶解于150ml的甲苯中，依次用200ml水、100ml水、100ml水洗涤，收集有机相得粗品溶液，向粗 品溶液中加入1.5g活性炭，加热至回流以进行脱色处理，过滤，滤液经浓缩后得橙黄色液体2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-正丁氧基苯基)丙酮51.6g，HPLC纯度为98.2％，收率为86.8％。1HNMR(CDCl3，300MHz)δppm：0.90(t，3H，CH3)，1.45-1.52(sextet，2H，CH2)，1.50(s，3H，CH3)，1.71-1.82(quintet，2H，CH2)，2.36(s，6H，NCH3)，3.19(s，2H，PhCH2)，4.06(t，2H，OCH2)，6.84(d，2H，Ar-H)，7.17-7.26(m，5H，Ar-H)，8.37(d，2H，Ar-H)。
实施例4：2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-乙氧基苯基)丁酮的制备
在100ml的四口瓶上装配搅拌器、温度计、恒压滴液漏斗及通气装置。向反应瓶中加入2.9g(0.043mol)的乙醇钠和20ml的乙腈，在氮气保护且不断搅拌下，再向反应瓶中滴加溶解有2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-氟苯基)丁酮10g(0.033mol)的乙腈溶液20ml，滴加结束后于70℃下反应1h，更换减压蒸馏装置以除去乙腈。残留物溶解于50ml的甲苯中，依次用20ml水、20ml水、10ml水洗涤，收集有机相得粗品溶液，向粗品溶液中加入0.5g活性炭，加热至回流以进行脱色处理，过滤，滤液经减压蒸馏后得到橙黄色粘稠状产物2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-乙氧基苯基)丁酮10g，HPLC纯度为98.0％，收率为93.1％。1HNMR(CDCl3，300MHz)δppm：0.68(t，3H，CH3)，1.44(t，3H，CH3)，1.81-2.13(m，2H，CH2，)，2.36(s，6H，NCH3)，3.19(s，2H，PhCH2)，4.10(q，2H，OCH2)，6.84(d，2H，Ar-H)，7.17-7.26(m，5H，Ar-H)，8.37(d，2H，Ar-H)。
实施例5：2-对甲基苄基-2-二甲基氨基-1-(4-异丙氧基苯基)丁酮的制备
在250ml的三口瓶上装配搅拌器、温度计及通气装置。在氮气保护且 不断搅拌下，依次向反应瓶中加入50g(0.16mol)的2-对甲基苄基-2-二甲基氨基-1-(4-氟苯基)丁酮和18.8g(0.192mol)的异丙醇钾，25℃下进行反应。待反应完成后，依次用200ml水、100ml水、100ml水洗涤反应液，收集有机相，减压除去残余水得粗品，再将粗品溶于150ml的95％乙醇中，加入1.5g活性炭，加热至回流以进行脱色处理0.5h，过滤除去活性炭，将滤液减压蒸馏至无低沸物，得到橙黄色液体2-对甲基苄基-2-二甲基氨基-1-(4-异丙氧基苯基)丁酮52.8g，HPLC纯度为97.5％，收率为93.5％。1HNMR(CDCl3，300MHz)δppm：0.70(t，3H，CH3)，1.31/1.34(d，6H，2CH3)，1.80-1.87(m，H，CH2)，2.01-2.09(m，1H，CH2)，2.30(s，3H，CH3)，2.36(s，6H，NCH3)，3.15(s，2H，PhCH2)，4.70(heptet，1H，OCH)，6.80/6.83(d，2H，Ar-H)，7.01/7.04(d，2H，Ar-H)，7.11/7.13(d，2H，Ar-H)，8.35/8.38(d，2H，Ar-H)。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。