[发明专利]光致变色化合物6’-氮杂环取代-9’-酰氧基酯化螺噁嗪及其合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及有机光致变色化合物，特别是一种6′-氮杂环取代9′-酰氧基酯化螺噁嗪光 致变色化合物及其合成方法。

背景技术

有机光致变色化合物，由于其在光的作用下能可逆的发生颜色变化，在高密度光学信 息存储设备、全息防伪、非线性光学器械、军事中的伪装隐蔽色和密写材料、民用商品(纺 织等)制造等方面具有广泛的应用价值，并且其潜在应用范围正不断拓展到诸如分子开关、 生物探针、生物超分子等领域。

螺噁嗪(spirooxazine)是20世纪60年代以来在螺吡喃(spiropyran)基础上发展起来 的一类重要的有机光致变色化合物，其化学结构同螺吡喃相似，是由2个芳杂环(其中1 个含噁嗪环)通过1个sp³杂化的螺碳原子连接而成的一类化合物的通称。其光致变色过 程是通过分子中螺C-O键在紫外光照射下发生异裂之后，经过电子重排和结构异构化， 生成在长波区域吸收的开环、平面的部花箐类化合物，从而实现光致变色。

与螺吡喃相比，螺噁嗪具有较高的化学稳定性、光敏性和抗光疲劳性，可潜在地应用 于光过滤器、伪装以及光学记录存储。为了获得性能更好的螺噁嗪光致变色化合物，新型 螺噁嗪的设计合成一直是该类化合物研究的热点。

目前，在螺噁嗪母体上引入不同的取代基，合成新型螺噁嗪衍生物以提高螺噁嗪抗疲 劳性和稳定性方面已有一些专利公开技术和文献报道(如： CN1320674；CN106129.1；JPO7,132,667；LIX，WANG Y，MATSUURAT，and MENG J. Heterocycles.51，2639(1999)；)。但同时在萘环6′-位引入氮杂环、9′-位引入酰氧基酯化 的螺噁嗪类光致变色化合物尚未见诸报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种6’-氮杂环取代-9’-酰氧基酯化螺噁嗪类光致变色化合物。

本发明的另一目的是提供一种上述6’-氮杂环取代-9’-酰氧基酯化螺噁嗪类光致变色 化合物的制备方法。

本发明的目的可以通过以下措施达到：

一种式(I)化合物，

其中，

R¹选自取代或非取代的吗啉基、吡咯烷基、哌啶基、十氢喹啉基、哌啶基、十氢异 喹啉基或吲哚啉基，所述取代基为卤素或C_1～6烷基；

R₂选自甲基丙烯酰基、苯甲酰基、取代苯甲酰基、吡啶甲酰基、取代吡啶甲酰基、 9H-芴酮-2-甲酰基或9-乙基-9H-咔唑-2-甲酰基，所述取代基为卤素、C_1～6烷基、C_1～6烷氧 基、苯基或苯氧基。

做为一种优选，本发明式I化合物中，R₁选自吗啉基、吡咯烷基、哌啶基、十氢喹啉 基、哌啶基、十氢异喹啉基或吲哚啉基。

做为一种优选，本发明式I化合物中，R₁进一步选自：

做为一种优选，本发明式I化合物中，R₂选自甲基丙烯酰基、苯甲酰基、卤代苯甲酰 基、甲氧苯甲酰基、C_1～6烷基苯甲酰基、苯基苯甲酰基、苯氧基苯甲酰基、吡啶甲酰基、 9H-芴酮-2-甲酰基或9-乙基-9H-咔唑-2-甲酰基。

做为一种优选，本发明式I化合物中，R₂选自

做为一种优选，本发明式I化合物中，R₂进一步选自甲基丙烯酰基、苯甲酰基、对- 甲氧基苯甲酰基或对-氯苯甲酰基。

本发明的式(I)化合物的制备方法，具体包括如下三个步骤：

第一步：中间体1-亚硝基-2，7-二羟基萘酚(II)的合成，

第二步：中间体螺噁嗪(III)的制备，

第三步：终产品的合成

其中，R₁和R₂的定义同上所述。