[發明專利]十二烷氧基苯基卟啉苯甲酰癸烷氧基橋連苝四酯二元化合物的合成方法

在審

• 申請號: 201710091264.6
• 申請日: 2017-02-21
• 公開（公告）號: CN106905327A
• 公開（公告）日: 2017-06-30
• 發明（設計）人: 孔翔飛;戴勝平;姚威;鄧海;王桂霞
• 申請（專利權）人: 桂林理工大學
• 主分類號: C07D487/22
• 分類號: C07D487/22
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種十二烷氧基苯基卟啉苯甲酰癸烷氧基橋連苝四酯二元化合物的合成方法。

背景技術

卟啉類分子是一種具有大π共軛體系的化合物，有著類似盤狀液晶分子的盤狀中心。同時卟啉盤狀液晶由于其芳香核中π-π軌道間的相互作用，能夠在一維方向上自組裝堆積成柱狀相，從而使電荷載流子沿著主體方向的遷移率要遠遠高于沿柱間方向的遷移。此外，高度對稱的盤狀液晶還有著較大的折射指數，較寬的相變行為和較高的焓變等特征使得卟啉液晶的研究有著重要的意義。

苝酰亞胺類盤狀液晶材料是一類具有特殊稠環結構的化合物，具有良好的光、熱穩定性和抗氧化性，同時擁有較寬的光譜吸收范圍，以及高熒光量子產率等優良的光學性質。由于苝核呈缺電子體系性質，具有較高的電子親和能，這使得苝酰亞胺類衍生物成為一種典型的n型有機半導體材料，因此在有機光伏領域得到了廣泛研究。

發明內容

本發明的目的是提供一種十二烷氧基苯基卟啉苯甲酰癸烷氧基橋連苝四酯二元化合物的合成方法。

本發明合成路線分為以下三個部分：第一部分，首先將3,4,9,10-苝四甲酸二酐先經過水解后單邊縮合為苝單酐二己酯，然后再水解合成一個帶羥基支鏈的不對稱苝四酯化合物；第二部分是首先通過一鍋法合成卟啉酯，再經水解和酸化后得到卟啉酸；第三部分是將上述兩部分得到的中間體通過酯化反應合成目標化合物。

本發明設計并合成了以烷氧基卟啉為電子給體（Donor），柔性烷氧基鏈為橋體（Bridge），苝四酯單元為電子受體（Acceptor）的有D-B-A型結構的二元化合物，這類化合物作為材料可以應用在有機光伏材料、液晶材料、有機太陽能電池、有機發光二極管等領域。

附圖說明

圖1為十二烷氧基苯基卟啉苯甲酰癸烷氧基橋連苝四酯二元化合物的結構式。

圖2為合成十二烷氧基苯基卟啉苯甲酰癸烷氧基橋連苝四酯二元化合物的路線圖。

圖中標記為：1-化合物1，2-化合物2，3-化合物3，4-化合物4，5-化合物5，6-化合物6，7-化合物7。

具體實施方式

實施例：

實施例中所使用的化學試劑和溶劑均為分析純。

(1) 對十二烷氧基苯甲醛（化合物1）的合成：

將2.44克對羥基苯甲醛、6.73克溴代十二烷和5.52克無水碳酸鉀，溶于20毫升經CaH₂干燥的N,N-二甲基甲酰胺溶劑。氮氣保護下，加熱至80℃攪拌12小時。冷卻至室溫，將反應液倒入100毫升水中，用20毫升二氯甲烷萃取，用無水硫酸鈉進行干燥有機層，經旋轉蒸發儀除去溶劑后，用200-300目硅膠柱層析提純（淋洗液是二氯甲烷：石油醚體積比為1:5-1:2)，得到淡黃色液體即化合物1（5.75克，產率98%）。bp >300℃, IR(KBr) ν_max (cm^-1):1610,1380,1260, 841; ¹H NMR (300 MHz, CDCl₃) δ/ppm: 9.87(s, H), 7.68(t, J = 6.9 Hz,2H), 6.89 (d, J = 8.4 Hz,2 H), 3.99 (t, J = 6.9 Hz, 2 H), 1.83-1.76 (m, J = 6.9 Hz, 4 H), 0.96-1.31 (m, J = 5.4 Hz, 10 H)。

(2) 5-對苯甲酸甲酯基-10, 15, 20-三對十二烷氧基苯基卟啉（化合物2）的合成：