[發明專利]軸手性氮雜螺烯衍生物、圓偏振發光材料及制備方法

有效

• 申請號: 202010464892.6
• 申請日: 2020-05-28
• 公開（公告）號: CN111635360B
• 公開（公告）日: 2023-04-25
• 發明（設計）人: 邱惠斌;沈程碩;干富偉
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: C07D221/18
• 分類號: C07D221/18;C09K11/06
• 代理公司: 北京盛詢知識產權代理有限公司 11901
• 代理人: 張先蓉

本發明涉及一種軸手性氮雜螺烯衍生物、圓偏振發光材料及制備方法，軸手性氮雜螺烯的消旋體的結構式如式A所示，其P型異構體的結構式如式I所示，其M型異構體的結構式如式II所示，分別以式A所示化合物或其P型異構體式I或其M型異構體式II為反應物，與過量的碘甲烷在無外加其他溶劑的條件下，常溫攪拌反應24小時即可得到產物軸手性氮雜螺烯衍生物；將其與DNA復合形成DNA?螺烯復合物，可用作圓偏振發光材料。與現有技術相比，本發明具有合成方法簡單，合成產率高等優點。

技術領域

本發明屬于發光材料領域，涉及一種誘導非手性/外消旋稠環分子及增強手性稠環分子圓偏振發光的方法。

背景技術

近年來，圓偏振發光材料的研究熱度不斷上升。圓偏振材料因為在包括光學顯示，信息存儲，光電器件，生物成像等多個領域具有良好的應用前景而受到科學家們關注。而具有圓偏振發光性質的手性有機熒光分子由于其獨特的手性發光性質和廣闊的應用前景一直以來是手性發光材料領域的研究熱點。

目前，手性有機熒光分子的圓偏振發光存在較大的局限。一方面，常見的手性有機熒光分子的圓偏振發光的不對稱因子(glum)較低。而螺烯類分子因為其非平面共軛的特性而具有杰出的手征性光學性質而在有機熒光分子中脫穎而出；另一方面手性有機熒光分子通常需要通過昂貴手性拆分途徑來得到手性純的熒光分子。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種軸手性氮雜螺烯及衍生物、圓偏振發光材料及制備方法，通過超分子組裝等途徑簡單高效地構建圓偏振發光體系，利用DNA-螺烯復合體系來制備誘導非手性/外消旋稠環分子及增強手性稠環分子圓偏振發光材料。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

第一方面，本發明提供了一種軸手性氮雜螺烯衍生物，其消旋體結構式如B所示，其P型異構體的結構式如式III所示，其M型異構體的結構式如式IV所示：

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第二方面，本發明提供了一種軸手性氮雜螺烯衍生物的制備方法，包括如下步驟：分別以式A所示化合物或其P型異構體式I或其M型異構體式II為反應物，與過量的碘甲烷在無外加其他溶劑的條件下，常溫攪拌反應24小時即可得到產物軸手性氮雜螺烯衍生物；其中，以摩爾量記，碘甲烷的用量為反應物用量的5～10倍。

上述式A所示化合物或其P型異構體式I或其M型異構體式II結構式如下：

。

其中，如式A所示化合物為軸手性氮雜螺烯的消旋體，其P型異構體的結構式如式I所示，其M型異構體的結構式如式II所示。

式A所示化合物為市售材料，將式A所示化合物進行手性拆分，先出峰的組分為式I所示化合物，后出峰的組分為式II所示化合物。

進一步地，所述的手性拆分的方法是利用高效液相色譜手性柱進行拆分；

所述高效液相色譜手性柱具體為CHIRALPAK?IG制備柱；

所用流動相具體為體積比為80:20的正己烷和乙醇組成的混合溶劑；

所述式I所示化合物的保留時間具體為4.94-4.97min；

所述式II所示化合物的保留時間具體為5.79-5.82min。

第三方面，本發明提供了一種圓偏振發光材料，該材料為軸手性氮雜螺烯衍生物與DNA復合所得的DNA-螺烯復合物溶液。

進一步地，所述的DNA的堿基與軸手性氮雜螺烯衍生物的摩爾比為8:1。

所述的DNA為商品化的DNA，包括D1626、D3159、D3545。