專利名稱:2,4,6-三(2,6-二甲氧基-4-芴腙苯氧基)-1,3,5-三嗪及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種三嗪化合物及其制備方法,特別是一種2,4,6-三(2,6-二甲氧基-4-芴腙 苯氧基)-1,3,5-三嗪及其制備方法。
背景技術(shù):
三聚氯氰是一重要的有機(jī)化工原料和中間體,其三嗪環(huán)上的三個(gè)氯原子均可以發(fā)生親核 取代反應(yīng),但由于三個(gè)氯原子的活潑程度不同,使得三聚氯氰的親核取代反應(yīng)具有可控性, 通過(guò)控制溫度及工藝條件可以得到具有不同用途的單,雙,三取代衍生物(Blotny, G. Tetrahedron 2006, 62(41), 9507-9522.)。目前,該類衍生物主要用于染料工業(yè),農(nóng)用化學(xué) 品工業(yè),醫(yī)藥工業(yè)和石化助劑工業(yè)等,主要被用作除草劑,殺菌劑,殺蟲劑,新型阻燃絕緣 高聚物材料的主要原料,熒光增白劑,活性染料,醫(yī)藥以及新型多功能潤(rùn)滑油添加劑等。
有機(jī)電致發(fā)光二極管(OLED)因其具有它顯示設(shè)備所沒有的許多優(yōu)點(diǎn),早已受到科技 界和產(chǎn)業(yè)界的密切關(guān)注。廣大科研工作者已研究將三嗪環(huán)引入分子結(jié)構(gòu)中做成有機(jī)電致發(fā)光 材料(OLED),以下為已見報(bào)道的制成OLED器件的分子結(jié)構(gòu)(Kannan, R.; Guang S. He; Tzu-Chau Lin; Paras N. Prasad C7 em. Afafer. 2004, /6, 185-194。 Andrew C.-A. Chen; Jason U. Wallace; Simon K.-H. Wei; Lichang Zeng; Shaw H. Chen. CTzew. Mz加.2006, 7& 204-213。 Hiroko Inomata; Kenichi Goushi; Takuma Masuko; Tohru Konno; Toshiro Imai; Hiroyuki Sasabe; Julie J. Brown; Chihaya Adachi. CTze附.Afafer 2004,76, 1285-1291):
三嗪環(huán)由于具有3個(gè)電負(fù)性較大的N原子,可看作是各個(gè)D-n-A單元共同的電子受體.這 種三枝化合物與以六元芳環(huán)為中心的六枝化合物相比,各分枝之間的空間位阻較小,因而易 于保持較好的分子平面性。三嗪化合物具有良好的熱穩(wěn)定性和電子傳遞能力,同時(shí)也被研究 i正實(shí)具有空穴傳輸能力(Christopher J. Tonzola; Maksudul M. Alam; Werner Kaminsky; Samson A. Jenekhe. J. Am. Chem. Soc. 2003,鳳13548)。將三嗪環(huán)通過(guò)化學(xué)方法合成 樹枝狀發(fā)光分子,其中樹枝延伸部分供電子基團(tuán),三嗪環(huán)作為電子受體,從而有望實(shí)現(xiàn)發(fā)光 的藍(lán)移,同時(shí)利用三嗪環(huán)的電子傳輸性提高來(lái)自陰極的載流子傳輸速度,進(jìn)而提高器件的發(fā)
4光效率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一在于提供一種三嗪化合物2,4,6-三(2,6-二甲氧基-4-芴腙苯氧基) -1,3,5-三嗪。
本發(fā)明的目的之二在于提供該化合物的制備方法。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的構(gòu)思是本發(fā)明以三聚氯氰為原料,先在冰水浴下與丁香醛 反應(yīng)得到二個(gè)氯被取代的產(chǎn)物,然后在吡啶溶劑中繼續(xù)與丁香醛反應(yīng)得到三個(gè)氯都被取代的 中間產(chǎn)物,然后進(jìn)一步與芴腙反應(yīng)從而得到2,4,6-三(2,6-二甲氧基-4-芴腙苯氧基)-1,3,5-三嗪。其制備方法的合成路線為
<formula>formula see original document page 5</formula>
根據(jù)上述構(gòu)思,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種2,4,6-三(2,6-二甲氧基-4-芴腙苯氧基)-1,3,5-三嗪,其特征在于該化合物的結(jié)構(gòu)
式為:<formula>formula see original document page 6</formula>一種制備上述的2,4,6-三(2,6-二甲氧基-4-芴腙苯氧基)-1,3,5-三嗪的方法,其特征在 于該方法具有如下反應(yīng)步驟
a.在冰水浴下,將丁香醛和氫氧化鈉溶于水中,攪拌至完全溶解,然后滴加三聚氯氰的
丙酮溶液,其中丁香醛、氫氧化鈉和三聚氯氰的摩爾比為(2~4): (2~4): 1;除去
冰水浴,待反應(yīng)體系自然升至室溫后繼續(xù)反應(yīng)2.5 3.5小時(shí);將該反應(yīng)體系倒入冰水 中,過(guò)濾收集析出的白色固體,得2-氯-4,6-二(2,6-二甲氧基-4-醛基苯氧基)-l,3,5-
三嗪,稱為化合物A,其結(jié)構(gòu)式為
<formula>formula see original document page 6</formula>n人n
il JL ,3
b.把步驟a中得到的化合物A、 丁香醛和氫氧化鈉在吡啶中加熱回流8 12小時(shí),其中
丁香醛、氫氧化鈉和化合物A的摩爾比為1 2:1 2:1;然后減壓蒸出大部分的吡
啶,把蒸余物倒入水中,調(diào)節(jié)pH值至5,過(guò)濾收集目標(biāo)產(chǎn)物2,4,6-三(2,6-二甲氧基 -4-醛基苯氧基)-1,3,5-三嗪,稱為化合物B,其結(jié)構(gòu)式為CHO
c.把步驟b中得到的化合物B與芴基腙在乙腈和乙醇的混合溶劑中加熱回流15小時(shí),其 中化合物B與芴基腙的摩爾比為1: (1~2),混合溶劑中乙腈和乙醇的體積比為h (0.5-1);減壓蒸除溶劑的初產(chǎn)物,該初產(chǎn)物經(jīng)柱層析分離得到黃色粉末,即為2,4,6-三 (2,6-二甲氧基-4-芴腙苯氧基)-1,3,5-三嗪。 本發(fā)明中利用丁香醛與三嗪母環(huán)相連后,再用芳環(huán)上的醛基與芴腙反應(yīng),形成樹枝狀分 子,在此結(jié)構(gòu)中,芳環(huán)上的甲氧基和與芳環(huán)相連的芴腙作為供電子基團(tuán)把電子通過(guò)芳環(huán)傳至 中心的吸電子的三嗪環(huán),從而構(gòu)成D"n-A體系,此發(fā)明合成的2,4,6-三(2,6-二甲氧基-4-荷腙苯氧基)-1,3,5-三嗪可應(yīng)用為有機(jī)發(fā)光材料或紫外線吸收劑。本發(fā)明的制備方法原料易 得,收率高,合成工藝操作簡(jiǎn)單,適合工業(yè)化生產(chǎn)。
具體實(shí)施例方式
1. 向裝有攪拌器,溫度計(jì)的150mL圓底燒瓶中加入3.64g(20mmol)丁香醛,1.20 g (3 mmol)氫氧化鈉,30 mL水,將反應(yīng)體系置于冰水浴中攪拌30分鐘,在攪拌下滴加由1.85 g (10 mmol)三聚氯氰溶于30 mL丙酮形成的溶液,30分鐘滴加完畢后在0-5 。C.反應(yīng)3小時(shí),然后 升至室溫繼續(xù)反應(yīng)3小時(shí),將反應(yīng)體系倒入100mL的冰水中,攪拌30分鐘,過(guò)濾得到白色 固體A,烘干稱重4.37g,產(chǎn)率92%。
2. 將化合物A2.38 g (5 mmol),丁香醛0.91 g (5 mmol),氫氧化鈉0.3 g (7.5 mmol)和60 mL 吡淀加入到100mL的圓底燒瓶中,加熱使之回流10小時(shí),再減壓蒸出大部分的吡淀,把剩 余的殘余物倒入lOOtnL水中,滴加稀鹽酸至PH-5,過(guò)濾得到淡紅色固體B,烘干稱重2.64 g,產(chǎn)率85%。
3. 將化合物B 1.24 g (2 mmol)和芴腙1.28 g (6.6mmo1)溶于25mL無(wú)水乙醇和25mL乙 腈的混合溶劑,加熱使之回流15小時(shí),然后把溶劑蒸出,通過(guò)柱分離,得到黃色粉末狀固體 C 1.41 g,熔點(diǎn)218.2-220.9 。C,產(chǎn)率61 %。 ^NMR (CDC13, 500MHz): 5 (ppm) 8.34(s, 3H), 8.27(d, 3H,), 7.77(d, 3H), 7.53(t, 6H), 7.38(m, 6H), 7.22(m, 6H), 7.11(s, 6H), 3.88(s, 18H) ; 13C NMR (CDCl3,500MHz): 6 (ppm) 173.63, 159.89, 157.74 , 152.53 , 142.45 , 141.45 , 136.69 , 132.69 , 132.43 ,
71231.55 , 131.40 , 131.05 , 130.35 , 128.08 , 127.98 , 122.87 , 119.94 , 119.81 , 105.19 , 55.26; HRMS: found 1150.3874, calcd 1150.3810, formula: C69H51N909。
本發(fā)明對(duì)2,4,6-三(2,6-二甲氧基-4-芴腙苯氧基)-1,3,5-三嗪進(jìn)行了紫外-可見光譜和熒 光光譜的測(cè)試,發(fā)現(xiàn)在四氫呋喃溶劑中最大吸收峰的波長(zhǎng)為348 nm,其固態(tài)發(fā)光波長(zhǎng)為469, 494 nm,該材料發(fā)藍(lán)光,且具有較好的熒光發(fā)光特征,可應(yīng)用為有機(jī)發(fā)光材料或紫外線吸收 劑。
權(quán)利要求
1. 一種2,4,6-三(2,6-二甲氧基-4-芴腙苯氧基)-1,3,5-三嗪,其特征在于該化合物的結(jié)構(gòu)式為
2. —種制備根據(jù)權(quán)利要求1所述的2,4,6-三(2,6-二甲氧基-4-芴腙苯氧基)-1,3,5-三嗪的方 法,其特征在于該方法具有如下反應(yīng)步驟a.在冰水浴下,將丁香醛和氫氧化鈉溶于水中,攪拌至完全溶解,然后滴加三聚氯氰的丙酮溶液,其中丁香醛、氫氧化鈉和三聚氯氰的摩爾比為(2~4): (2~4): 1;除去冰水浴,待反應(yīng)體系自然升至室溫后繼續(xù)反應(yīng)2.5 3.5小時(shí);將該反應(yīng)體系倒入冰水 中,過(guò)濾收集析出的白色固體,得2-氯-4,6-二(2,6-二甲氧基-4-醛基苯氧基)-1,3,5-三嗪,稱為化合物A,其結(jié)構(gòu)式為<formula>formula see original document page 2</formula>b.把步驟a中得到的化合物A、 丁香醛和氫氧化鈉在吡啶中加熱回流8 12小時(shí),其中丁香醛、氫氧化鈉和化合物A的摩爾比為(1~2): (1~2): 1;然后減壓蒸出大部分的吡啶,把蒸余物倒入水中,調(diào)節(jié)pH值至5,過(guò)濾收集目標(biāo)產(chǎn)物2,4,6-三(2,6_二甲人氧基-4-醛基苯氧基)-1,3,5-三嗪,稱為化合物B,其結(jié)構(gòu)式為:<formula>formula see original document page 3</formula>c.把步驟b中得到的化合物B與芴基腙在乙腈和乙醇的混合溶劑中加熱回流15小時(shí),其中化合物B與芴基腙的摩爾比為1: (1~2),混合溶劑中乙腈和乙醇的體積比為: 1: (0.5~1);減壓蒸除溶劑的初產(chǎn)物,該初產(chǎn)物經(jīng)柱層析分離得到黃色粉末,即為2,4,6-三(2,6-二甲氧基-4-芴腙苯氧基)-1,3,5-三嗪。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種2,4,6-三(2,6-二甲氧基-4-芴腙苯氧基)-1,3,5-三嗪及其制備方法。本發(fā)明以三聚氯氰為原料,以丙酮與水為溶劑與丁香醛反應(yīng)得到2-氯-4,6-二(2,6-二甲氧基-4-醛基苯氧基)-1,3,5-三嗪A,將化合物A以吡啶為溶劑與丁香醛反應(yīng)得2,4,6-三(2,6-二甲氧基-4-醛基苯氧基)-1,3,5-三嗪B,再將化合物B與芴腙在乙腈和乙醇的混合溶劑中回流反應(yīng)得到2,4,6-三(2,6-二甲氧基-4-芴腙苯氧基)-1,3,5-三嗪C。該化合物發(fā)藍(lán)光,且具有較好的熒光發(fā)光特征,可應(yīng)用為有機(jī)發(fā)光材料或紫外線吸收劑。
文檔編號(hào)C07D251/30GK101519382SQ20091004651
公開日2009年9月2日 申請(qǐng)日期2009年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月24日
發(fā)明者全立宇, 林海霞, 袁天海, 謝小震, 郭建廣, 靳丹輝 申請(qǐng)人:上海大學(xué)