[發(fā)明專(zhuān)利]苯并菲癸烷基橋連苝四甲酸乙酯二元化合物盤(pán)狀液晶材料的合成方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710268030.4
• 申請(qǐng)日: 2017-04-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107099303A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孔翔飛;宮宏康;姚威;夏勵(lì)婷;王桂霞
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 桂林理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C09K19/32
• 分類(lèi)號(hào): C09K19/32;C07C67/10;C07C69/76
• 代理公司: 暫無(wú)信息
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1.一種苯并菲癸烷基橋連苝四甲酸乙酯二元化合物盤(pán)狀液晶材料的合成方法，其特征在于具體步驟為：

(1)苝四甲酸乙酯(化合物1)的合成：

取1克苝四甲酸二酐，1.41克無(wú)水碳酸鉀，4毫升碘乙烷，9毫升無(wú)水乙醇放入反應(yīng)器，升溫至60℃反應(yīng)4天。待反應(yīng)液溫度降至室溫，抽濾，取濾餅。用二氯甲烷溶解濾餅，有部分不溶物，再次抽濾，用二氯甲烷洗滌濾餅兩次，收集濾液。減壓旋蒸后得到化合物1,1.00克亮黃色固體，產(chǎn)率72.46％。Mp:＞200℃.IR(KBr)ν_max(cm^-1):3430,2930,2850,1730,1630,1460,1400,1270,1170,1000,747.

(2)苝單酐二甲酸乙酯(化合物2)的合成：

取0.54克化合物1，12毫升甲苯和正庚烷混合液(甲苯與正庚烷體積比為1:5)加入反應(yīng)器，升溫至80℃攪拌30分鐘促進(jìn)化合物1溶解，再加入1.19克對(duì)甲苯磺酸，升溫至95℃冷凝回流攪拌反應(yīng)3小時(shí)。待反應(yīng)液溫度降至室溫，抽濾，收集濾餅為紅色固體粗產(chǎn)物，取粗產(chǎn)物采用重結(jié)晶的方法進(jìn)一步提純。一倍體積的二氯甲烷溶解粗產(chǎn)物，滴加兩倍體積的甲醇析出固體，重復(fù)三次，得到化合物2，0.36克紅色固體，產(chǎn)率80.23％。Mp:＞200℃.IR(KBr)ν_max(cm^-1):3430,2920,2850,1730,1630，1770,1700,1590,1510,1470,1290,1150,1130,1010,857,805,737.

(3)鄰己氧基苯酚(化合物3)的合成：

取30克鄰苯二酚、45克1-溴代正己烷、60克無(wú)水碳酸鉀、2.28克碘化鉀和300毫升無(wú)水乙醇，85℃冷凝回流反應(yīng)12小時(shí)，冷卻至室溫后抽濾，濾液減壓旋蒸除去溶劑，0.5mmHg的減壓蒸餾情況下收集84℃的餾分，得化合物3，15.46克無(wú)色油狀液體，產(chǎn)率29.52％。Bp:106±3℃.IR(KBr)ν_max(cm^-1):1260,930.¹H NMR(300MHz,CDCl₃)δ:6.95-6.82(m,4H),5.68(s,1H),4.02(t,J＝6.6Hz,2H),1.83-1.76(m,2H),1.48-1.31(m,6H),0.91(t,J＝6.9Hz,3H).

(4)鄰二己氧基苯酚(化合物4)的合成：

取10克鄰苯二酚、45克1-溴代正己烷、37.26克無(wú)水碳酸鉀、3.32克碘化鉀和125毫升無(wú)水乙醇，85℃冷凝回流反應(yīng)60小時(shí)，冷卻至室溫后抽濾，濾液減壓旋蒸除去溶劑，0.5mmHg的減壓蒸餾情況下收集142℃的餾分，得化合物4，24.53克無(wú)色油狀液體，產(chǎn)率96.96％。Bp:255±3℃.IR(KBr)ν_max(cm^-1):1250,939.¹H NMR(300MHz,CDCl₃)δ:6.89(s,4H),3.99(t,J＝6.9Hz,4H),1.83-1.76(m,4H),1.49-1.31(m,12H),0.90(t,J＝6.9Hz,6H).

(5)單羥基-五己氧基苯并菲(化合物5)的合成：

取1.16克化合物3和3.32克化合物4溶于60毫升二氯甲烷中，經(jīng)恒壓滴液漏斗滴加至80毫升含有12.96克無(wú)水三氯化鐵和8毫升硝基甲烷的二氯甲烷溶液中，滴加30分鐘完畢，控制反應(yīng)液溫度在0～3℃之間反應(yīng)4小時(shí)后，加入30毫升甲醇和60毫升水終止反應(yīng)，分出有機(jī)層，用30毫升二氯甲烷萃取水層三次，收集所有有機(jī)層，再用20毫升飽和食鹽水洗滌有機(jī)層，分出有機(jī)層，加入無(wú)水硫酸鈉干燥除水后，減壓旋蒸除去溶劑，得到的粗產(chǎn)物用200-300目硅膠柱層析提純(淋洗液：石油醚/乙酸乙酯，體積比50:1)，得到化合物5，1.80克白色固體，產(chǎn)率40.45％。Mp:47.7-50.1℃.IR(KBr)ν_max(cm^-1):3040,1240,837.¹H NMR(400MHz,CDCl₃)δ:7.96(s,1H),7.83(s,3H),7.82(s,1H),7.77(s,1H),5.91(s,1H),4.31-4.19(m,10H),1.98-1.90(m,10H),1.59-1.40(m,30H),0.96-0.92(m,15H)

(6)溴代癸氧基-五己氧基苯并菲(化合物6)的合成：

取0.58克化合物5，1.40克1,10-二溴癸烷，0.08克四丁基溴化銨，0.17克氫氧化鉀，7毫升水和11毫升二氯甲烷，氮?dú)夥諊率覝財(cái)嚢璺磻?yīng)24小時(shí)后，分出有機(jī)層，用10毫升二氯甲烷萃取水層三次，收集所有有機(jī)層，再用8毫升飽和食鹽水洗滌有機(jī)層，分出有機(jī)層，加入無(wú)水硫酸鈉干燥除水后，減壓旋蒸除去溶劑，得到的粗產(chǎn)物用200-300目硅膠柱層析提純(淋洗液：石油醚/乙酸乙酯，體積比100:1)，得到化合物6，0.51克乳白色固體，產(chǎn)率67.82％。Bp:>300℃.IR(KBr)ν_max(cm^-1):2930,1620,1260,837.¹H NMR(400MHz,CDCl₃)δ:7.84(s,6H),4.23(t,J＝6.8Hz,12H),3.40(t,J＝6.8Hz,2H),1.98-1.90(m,12H),1.67-1.50(m,16H),1.42-1.33(m,28H),0.94(t,J＝6.8Hz,15H).

(7)碘代癸氧基-五己氧基苯并菲(化合物7)的合成：

取0.48克化合物6用油泵抽30分鐘，氮?dú)獗Ｗo(hù)下，加入0.90克碘化鉀，20毫升丙酮，升溫至60℃冷凝回流反應(yīng)24小時(shí)。反應(yīng)液中生成化合物7，無(wú)需處理，直接進(jìn)入下一步反應(yīng)。

(8)五己氧基苯并菲癸烷基橋連苝四甲酸乙酯(化合物8)的合成：

向化合物7的反應(yīng)液中加入0.31克化合物2，12毫升無(wú)水乙醇，1.15克無(wú)水碳酸鉀。將溫度降至50℃，氮?dú)獗Ｗo(hù)下冷凝回流反應(yīng)48小時(shí)。待反應(yīng)液溫度降至室溫，向反應(yīng)液中加250毫升水，再加入40毫升乙酸乙酯，萃取后收集乙酸乙酯液體，水層用30毫升乙酸乙酯分三次萃取，合并所有有機(jī)層，用20毫升飽和食鹽水洗滌有機(jī)層。得到的有機(jī)液用無(wú)水硫酸鈉干燥，減壓旋蒸后得橘黃色固體粗產(chǎn)物，將粗產(chǎn)物用硅膠柱進(jìn)一步提純(淋洗液：石油醚/二氯甲烷體積比1：3)。得到化合物8,0.21克橘黃色固體，產(chǎn)率28.97％。IR(KBr)νmax(cm-1):2930(C-H),2850,2360,1720(C＝O),1620,1520(C＝C),1430,1380,1270(C-O-C),748.1H NMR(400MHz,CDCl3)δ:8.24(d,J＝8.0Hz,4H),8.01(d,J＝8.0Hz,4H),7.82(s,6H),4.41–4.31(m,8H),4.22(t,J＝6.0Hz,12H),1.97–1.89(m,12H),1.83–1.76(m,2H),1.56–1.39(m,51H),1.05–0.79(m,15H).MS(ESI):C88H114O14Na for[M+Na]+,calculated 1417.8106,found 1417.8000.Elemental analysis calcd for C88H114O14(1396):C,75.72,H,8.23,Found:C,75.72,H,8.44,N,<0.30.

所述化學(xué)試劑和溶劑均為分析純。