一种6-芳基取代的咪唑并[4,5-c]吲哚并[2,3-a]咔唑衍生物及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于有机光电材料领域,具体设及一种6-芳基取代的咪挫并[4, 5-C]吗I噪 并巧,3-a]巧挫衍生物及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 咪挫、吗I噪、巧挫等有机小分子由于具有良好的光物理性能、电化学性能,是 有机光电材料中常见的结构片段(Chem.Soc.Rev. 2013, 42, 4963 - 4976. ;Chem.Soc. Rev.,2011,40, 2943 - 2970.)。由于咪挫、吗I噪、巧挫具有良好的化学修饰性,易通过引入烧 基、烷氧基调节分子的电荷分布,调控分子的轨道能级,同时也可改善分子的溶解性,优化 分子的加工性能,因此常用作复杂有机光电分子的构筑单元,在有机光电材料领域中的蓝 光发光材料。目前蓝光发光材料有仅含碳氨元素的芳香型蓝光材料、芳胺类蓝光材料、有机 棚类蓝光材料、有机娃类蓝光材料等,W上几种蓝光材料一般存在制备难度较大、步骤长、 收率不高、难W高度纯化、固态时易发生浓度巧灭等问题,成了制约有机光电器件发展的一 个不利因素。因此,设计开发结构新颖的、电荷分布和空间构型合理的、易制备易纯化的有 机分子成了有机光电领域的关键技术之一。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是克服现有稠环有机光电材料种类少、制备路线繁琐、条件苛刻、分 离纯化难度大等不足,提供了一种结构新颖的、同时稠和了咪挫、吗I噪、巧挫片段的6-芳基 取代的咪挫并[4, 5-C]吗I噪并巧,3-a]巧挫衍生物及其制备方法。该方法步骤短、操作简 单、条件溫和、产率高、产物易分离纯化、易于修饰改性、易用于构建复杂有机光电功能分 子,在有机光电材料领域具有较好的应用前景。
[0004]-种6-芳基取代的咪挫并[4, 5-C]吗I噪并巧,3-a]巧挫衍生物,其结构式为:
[0005]
[000引其中R为Ci-Ci。的烷基,Ar为4-位烷氧基取代的苯基、或2-化晚基。
[0007]其制备方法为:将11,12-二正下基-吗I噪并巧,3-a]巧挫-5, 6-二酬与芳香醒、 无机锭盐按照一定摩尔比溶解于有机溶剂中,密封加热到微沸状态,反应6-12小时,冷却 后经萃取、干燥、浓缩、柱层析或重结晶纯化,即可W63%到82%的分离产率得到6-芳基取 代的咪挫并[4, 5-c]吗I噪并巧,3-a]巧挫衍生物。
[000引所述芳香醒指的是4-甲氧基苯甲醒或化晚-2-甲醒。无机锭盐指的是甲酸锭、乙 酸锭、氯化锭中的一种或多种。11,12-二正下基-吗I噪巧,3-a]巧挫-5,6-二酬:芳香醒: 无机锭盐摩尔比为1:0. 8-1. 2:4-10。有机溶剂指的是乙醇、乙酸、乙腊、1,4-二氧六环、甲 苯中的一种或多种。
[0009] 本发明的优点:本发明在分子设计中兼顾空间效应和电荷效应,合理整合咪挫、吗I 噪、巧挫片段,设计了一种具有分子内D-31-A结构的6-芳基取代的咪挫并[4, 5-C]吗I噪 并巧,3-a]巧挫衍生物,此类分子不仅具有较大的刚性共辆骨架,还具有两个长度适中的 烷基,能够起到改善电子效应和增加溶解性的作用。此外,本发明还给出了此类化合物的四 步制备路线,原料廉价易得、步骤短、产率高、产物易纯化,有望在有机光电材料领域得到应 用。
【附图说明】
[0010] 图1-2分别为12, 13-二正下基-6-(-2-化晚基)-咪挫并[4, 5-C]吗I噪并巧,3-a] 巧挫的古NMR和"CNMR谱图
[0011] 图3为12, 13-二正下基-6-(-4甲氧基苯基)-咪挫并[4, 5-C]吗I噪并巧,3-a] 巧挫的古NMR谱图
[0012] 图4为12, 13-二正下基-6-(-2-化晚基)-咪挫并[4, 5-C]吗I噪并巧,3-a]巧挫 及12, 13-二正下基-6-(-4-甲氧基苯基)-咪挫并[4, 5-C]吗I噪并巧,3-a]巧挫在氯仿中, 105m浓度下的发射光谱
【具体实施方式】
[0013] 下面结合实施例对本发明做进一步解释说明。
[0014] 6-芳基取代的咪挫并[4,5-C]吗I噪并巧,3-a]巧挫衍生物的制备路线如下所示, W吗I噪1为起始原料,依次经氮烷基化、偶联、付克反应过程得到11,12-二下基-吗I噪并 [2, 3-a]巧挫-5, 6-二酬中间体4,然后中间体4在无机锭盐存在下与芳香醒发生反应,无 机锭盐释放的氨气分别被醒和酬捕获并用于咪挫环的构建,最终生成6-芳基取代的咪挫 并[4,5-c]日引噪并巧,3-a]巧挫骨架化合物6a-b,详见实施例1-4。
[0015]
[0016]实施例1. 12, 13-二正下基-6-(-2-化晚基)-咪挫并[4, 5-c]吗I噪并巧,3-a]巧 挫化a)
[00171
[001引在25血单口圆底烧瓶中加入11,12-二正下基-吗I噪[2, 3-a]巧挫-5,6-二 酬(4) (0. 40g, 1.Ommol),2-化晚甲醒巧aH〇.llg, 1.Ommol),乙酸锭(0. 62g,8.Ommol), 乙酸lOmU冷凝管上端用气球密封,将反应体系加热到微沸,反应6小时,将反应体系冷 却到室溫,加适量水后用氯仿萃取,有机相合并,无水硫酸儀干燥,过滤除去不溶物,滤液 浓缩后经柱层析纯化(V氯ft:V正己*完:V^酸=60 :39 :1),最终得到黄色固体0. 35克,产率 72 %。电NMR巧OOMHz,CDCI3) 58. 85 -8. 80 (m, 1H),8. 74 化J= 7.6Hz, 1H),8. 50 化J= 7.6Hz,lH),8.46(d,J= 7.9Hz,lH),7.86 - 7.83(m,lH),7.54(d,J= 8.1Hz,2H),7.46-7. 42 (m, 2H),7. 36 - 7. 31 (m, 3H),4. 62 - 4. 49 (m, 4H),1. 56 - 1. 42 (m, 4H),0. 98 - 0. 87 (m, 4H),0. 66 - 0. 61 (m, 6H)."CNMR(125MHz,CDCI3) 5 160. 39, 150. 51,147. 20, 143. 99 ,143. 35, 142. 35, 137. 37, 131. 49, 130. 20, 128. 84, 125. 55, 125. 51, 125. 35, 124. 84, 123. 68 ,123. 42, 123. 36, 122. 72, 121. 29, 121. 05, 115. 73, 112. 16, 112. 14, 109. 08, 49. 06, 48. 88, 3 1. 10, 30. 95, 20. 29, 20. 25, 13. 92, 13. 91.
[0019] 实施例2. 12, 13-二正下基-6-(-2-化晚基)-咪挫并[4, 5-c]吗I噪并巧,3-a]巧 挫化a)
[0020]
[002U在25血单口圆底烧瓶中加入11,12-二正下基-吗I噪[2, 3-a]