[發明專利]芘類對稱盤狀化合物及其制備方法

有效

• 申請號: 201210301330.5
• 申請日: 2012-08-23
• 公開（公告）號: CN102775325A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: 楊洲;彌永勝;王冬;梁蓬霞;金召奎
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: C07C233/65
• 分類號: C07C233/65;C07C233/75;C07C231/12;C09K11/06
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 皋吉甫

技術領域

本發明涉及一種新型芘類盤狀化合物及其制備方法,特別是一種側鏈含有易形成氫鍵的酰胺基團的對稱型的芘類盤狀有機化合物及其制備方法。

背景技術

??在發光領域中，有機材料的研究日益受到人們的重視。因為有機化合物的種類繁多，可調性好，色彩豐富，色純度高，分子設計相對比較靈活。根據不同的分子結構，有機發光材料可分為：(1)?有機小分子發光材料；(2)?有機高分子發光材料；(3)?有機配合物發光材料。這些發光材料無論在發光機理、物理化學性能上，還是在應用上都有各自的特點。

有機小分子發光材料種類繁多，它們多帶有共軛雜環及各種生色團，結構易于調整，通過引入烯鍵、苯環等不飽和基團及各種生色團來改變其共軛長度，從而使化合物光電性質發生變化。如三唑及其衍生物類，三苯胺類衍生物，卟啉類化合物，苝類衍生物等。它們廣泛應用于光學電子器件、DNA診斷、光化學傳感器、染料、熒光增白劑、熒光涂料、激光染料、有機電致發光器件(ELD)等方面。

近年來，具有離域大π鍵的芳香族化合物由于具有許多獨特的特點己被廣泛的應用于分子探針、光學傳感器、非線性光學、分子電子學等領域。芘及其衍生物是該類化合物中研究比較多的一種。這主要是芘具有許多優良的特點:?1，3，6，8位容易修飾;?強的π電子離域能;?發藍光;?良好的熱穩定性;?較高的熒光量子效率;?長熒光壽命;?易形成激基締合物等特點。

發明內容

本發明目的提供一種在芘類盤狀分子中引入含有酰胺基團的對稱結構支鏈，形成側鏈帶有氫鍵相互作用的對稱型的芘類盤狀化合物及其制備方法。

本發明的技術方案是：芘類對稱盤狀化合物，該化合物具有結構通式如式（1）所示：

????????????（1）

其中，式中R的結構為：、、、、、、、或，n為1-20的整數。?

該化合物的反應機理為：

本發明的另一目的是提供上述的芘類對稱盤狀化合物的制備方法，該方法具有如下步驟：

1.酰氯化反應:將對碘苯甲酸與二氯亞砜按體積比1：10混合，并置于反應容器中，加入0.2?ml?的N,N-二甲基甲酰胺后將反應容器升溫到80攝氏度下，攪拌3小時，反應結束后，旋蒸除去過量的二氯亞砜，用石油醚重結晶旋干產物，抽濾得到白色固體粉末產物A，備用；

2.酰胺化反應：將步驟1中所得產物A溶于N,N-二甲基乙酰胺中，常溫下攪拌，將胺基化合物與產物A按照摩爾比為1.5：1均勻分散于二氯甲烷中，用恒壓滴液漏斗逐滴加入到反應容器中，攪拌反應24小時，反應完全后，減壓蒸餾除去溶劑，將剩余固體溶于N-甲基吡咯烷酮中，用氯仿和水進行萃取，取下層有機層再分別用飽和NH₄Cl和飽和NaCl溶液洗滌，最后用無水硫酸鎂干燥，旋蒸得到粗產物，最后，硅膠柱層析提純，旋蒸干燥得白色固體產物B，其中，所述胺基化合物為正辛胺、四辛基苯胺或4-正辛氧基苯胺；展開劑為乙酸乙酯與石油醚1:2的混合溶劑。

3.Sonogashira偶聯反應:將四溴芘溶于四氫呋喃和三乙胺混合溶液中，置于反應器中，超聲排氣45分鐘，然后加入三甲基硅乙炔，升溫到80攝氏度，分別加入四溴芘的摩爾量的摩爾百分比2-5%的三苯基磷二氯化鈀和碘化亞銅，氬氣保護下回流反應8-10個小時；停止反應后，減壓蒸餾除去溶劑后硅膠柱層析提純，旋蒸干燥得橙紅色產物C；其中，所述三甲基硅乙炔與四溴芘的摩爾比為4-6：1；所述四氫呋喃與三乙胺的體積比為1:1；展開劑為石油醚和二氯甲烷1：5的混合溶劑；

4.脫三甲基硅反應：將步驟3中產物C溶于甲醇和四氫呋喃溶液中，置于反應器中后加入按照與產物C的摩爾比為3：1的比例的碳酸鉀，室溫下攪拌4個小時，然后減壓蒸餾除去溶劑，硅膠柱粗提純，真空干燥后容器中氮氣保護，得到產物D；其中，展開劑為石油醚和二氯甲烷1：5的混合溶劑，甲醇和四氫呋喃溶液的體積比為3:7；

5.?Sonogashira偶聯反應:步驟4得到的產物D?溶于四氫呋喃和三乙胺混合溶液中，置于反應器中，超聲排氣45分鐘，然后將按照步驟2產物B與步驟4得到的產物D?摩爾比4-6：1的比例加入，升溫到80攝氏度，分別加入產物D的摩爾量的摩爾百分比2-5%的苯基磷二氯化鈀和碘化亞銅，氬氣保護下回流反應8-10個小時；停止反應后，減壓蒸餾除去溶劑后硅膠柱層析提純，旋蒸干燥得深紅色產物芘類對稱盤狀化合物；其中，產物D與產物B的摩爾比為1:4-6；所述四氫呋喃與三乙胺的體積比為1:1；展開劑為石油醚和氯仿1：5的混合溶劑。