[發明專利]一種4?芳乙醇基?1,8?萘酰亞胺類化合物及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201710364049.9
• 申請日: 2017-05-22
• 公開（公告）號: CN107118155A
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: 劉傳祥;陳亞運;饒才輝;李喆垚;翟義群
• 申請（專利權）人: 上海應用技術大學
• 主分類號: C07D221/14
• 分類號: C07D221/14;C07D401/06;C07D405/06;C09K11/06;G01N21/64
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司31001
• 代理人: 吳寶根,馬文峰

技術領域

本發明涉及到一種4-芳乙醇基-1,8-萘酰亞胺類化合物及其制備方法，屬于含萘酰亞胺熒光團所涉及的有機光電或熒光探針等領域，其中涉及4-芳基乙腈-1,8-萘酰亞胺類化合物可應用在陰離子識別領域，通過紫外光譜且肉眼可見識別氟離子。

背景技術

陰離子識別，特別是針對氟離子識別，在生命，醫藥，環境等領域有著重要的應用。過量氟離子的攝入可導致牙齒、骨骼組織代謝疾病產生；飲用水中的氟離子超標也是重要的檢測指標；同時，高毒氟離子的檢測在環境及生物體系里有著重要應用。

顏色化學傳感器可通過將分子識別的信息轉換成易被感知的顏色信號，具有靈敏，快速及檢測極限低等特點，可廣泛應用在生物化學、細胞生物學和分析化學等相關領域。

萘酰亞胺類化合物是一類非常優良的發色團，因其具有熒光強烈、色彩鮮艷、熱穩定性好以及高的熒光量子產率等特性，可作為熒光增白劑、熒光染料，在光電敏感材料以及熒光探針等領域有著廣泛的應用。目前報道的萘酰亞胺衍生物主要通過萘酐的酐頭進行酰胺化衍生，以及通過4-溴-1,8-萘酐的溴原子與相應的取代的氨基或羥基等官能團發生一些取代反應進而衍生一些4-位含NH或OH等基團的萘酰亞胺類化合物。

綜上所述，4位含CH基的萘酰亞胺衍生物并未有較多的報道，特別是4-位芳基乙醇基的萘酰亞胺衍生物至今尚未有報道。目前文獻報道的4位合成酰基的萘酰亞胺類衍生物主要采用傅克酰基化反應的方法制得4位芳基CH基衍生物，該傅克酰基化反應方法存在反應條件苛刻且副反應較多，反應收率低等缺點。(EP.2251687A1；Polymer 45(2004)6445；Polymer 41(2000)2367；Polymer Degradation and Stability 97(2012)1581；J.Org.Chem.2010,75,2989；Macromolecules 2000,33,4310；J.Org.Chem.1983,48,4097；J.Org.Chem.2004,69,1364；J.Org.Chem.2013,78,4974)。

取得4位芳乙醇基-1,8-萘酰亞胺衍生物非常有必要，因為對羥基進行再次衍生可以得到一系列有用的新穎的萘酰亞胺類衍生物。

發明內容

本發明的目的之一是為了解決上述的傅克酰基化反應方法制備4位芳基CH基衍生物過程中存在反應條件苛刻且副反應較多，反應收率低等技術問題而提供一種4-芳乙醇基-1,8-萘酰亞胺類化合物的制備方法，該制備方法具有反應條件溫和、無副反應發生，且反應收率高等優點。

本發明的目的之二在于提供一種上述制備方法所得的4-芳乙醇基-1,8-萘酰亞胺類化合物。

本發明的目的之三在于提供一種上述4-芳酰基-1,8-萘酰亞胺類化合物的合成方法過程中所產生的中間產物4-芳基乙腈-1,8-萘酰亞胺類化合物，及該4-芳基乙腈-1,8-萘酰亞胺類化合物作為檢測陰離子的顏色探針的應用，特別是在作為檢測氟離子的顏色探針的應用。

本發明提供的技術方案

一種4-芳乙醇基-1,8-萘酰亞胺類化合物，其結構通式如下：

其中R₁為R₁為甲基、乙基、丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基或正癸基等烷基；

R₂為苯基、萘基、聯苯基、取代苯基、5元或6元的雜芳環基或苯并5元或6元雜芳環基；其中所述5元或6元雜芳基的雜原子為N或/和O，雜原子個數為1或2；

其中，取代苯基為對氟苯基、鄰氯苯基、鄰溴苯基、對甲氧基苯基、間甲氧基苯基或間溴苯基；

5元雜芳基為呋喃基、吡咯基或咪唑基；

6元雜芳基為吡啶基或嘧啶基；

苯并5元雜芳基為苯并呋喃基、苯并咪唑基、BOC保護的吲哚基或吲哚基；

苯并6元雜芳基為苯并吡啶基或苯并嘧啶基。

上述4-芳乙醇基-1,8-萘酰亞胺類化合物的合成方法，其合成路線如下所示：

首先，以N－R₁－4-溴-1,8萘酰亞胺為起始原料，將N－R₁－4-溴-1,8萘酰亞胺與R₂取代的乙腈在有機溶劑1中，通過堿催化劑即鈉氫(以下簡稱NaH固體)或甲醇鈉催化進行取代反應4-10h，使4位的溴被R₂取代的乙腈中的亞甲基取代，得到4-芳基乙腈-1,8-萘酰亞胺類化合物；