[发明专利]一类手性二唑并联萘酚衍生物及其合成方法

说明书

本发明公开了一类手性二唑并联萘酚衍生物及合成方法，其化合物具有下式结构，式中X为O、S或Se；其制备方法：以S‑/R‑联萘酚为原料，通过硝化、碘甲烷保护酚羟基；再通过4‑氨基‑1,2,4‑三氮唑合成关键中间体；关键中间体在次氯酸钠中直接关环、在盐酸羟胺、氢氧化钾的作用下脱氧最后在三溴化硼的作用下脱甲基得到[6,6'‑二萘并[1,2‑c][1,2,5]噁二唑]‑7,7'二酚。接着关键中间体在氯化亚锡的作用下发生硝基还原，然后分别在氯化亚砜和二氧化硒的作用下关环，最后利用40％氢溴酸和无水氯化铝脱甲基分别得到S‑/R‑[6,6'‑二萘并[1,2‑c][1,2,5]噻二唑/硒二唑]‑7,7'二酚。实现了将噁二唑/噻二唑/硒二唑与手性联萘酚并环的目的。本发明的一系列有机化合物拓宽了有机光电材料范围。

技术领域

本发明涉及新型有机光电材料领域，具体地说是(S)-/(R)-二唑并联萘酚衍生物及其合成方法

背景技术

联萘酚及其衍生物是一种重要的C₂轴手性配体，近年来在分子识别、不对称催化、有机发光二极管(OLED)及液晶显示(LCD)等光电功能材料领域表现出良好的应用前景。

2014年，Iwaski等人设计并合成了一类手性1,10-双-2-萘酚桥咪唑二聚体类化合物(结构见下式)，并对其进行了性质研究，研究表明，该类化合物具有100μs的快速光致变色和高的耐疲劳性质，可应用于快速响应的手性掺杂剂等方面。(T.Iwasaki,et al,Chem.Commun.,2014,50,7481-7484)。2016年，Wu等人将硼原子引入联萘酚中，设计并合成了FBB(结构见下式)，并对其进行了荧光探究，研究发现FBB对氟离子具有高度的选择性，可作为氟离子荧光探针，其检测浓度为0.12μM。(S.Wu,et al,Tetrahedron Letters.,2016,57,1390–1395)。2014年，Chen等人设计并合成了一系列基于联萘酚的希夫碱(结构见下式)，并将该类化合物作为手性催化剂，在二乙基锌的存在下，不对称催化苯乙炔与苯甲醛的反应，其产率可以达到83％，ee值为85％(C.Chen,et al,Tetrahedron:Asymmetry.,2014,25,199–201)。

手性1,10-双-2-萘酚桥咪唑二聚体的快速光致变色

2,1,3-苯并噻二唑(BTz)，2,1,3-苯并恶二唑(BOz)及2,1,3-苯并硒二唑(BSz)由于其高度缺电子性能，被广泛应用于有机发光二极管(OLEDs)，有机场效应晶体管(OFET)等有机光电子材料领域。

2015年，Takimiya等人设计并合成了PNOz4T，PNTz4T，PNSz4T三类聚合物(结构见下式)并对其进行了性质研究，研究表明，在双极性器件中，PNOz4T的空穴迁移率为0.5cm²/Vs，电子迁移率为0.3cm²/Vs(K.Takimiya,et al,Chem.Mater.,2015,27,6558-6570)。2011年，裴坚课题组设计并合成了2-TIPS和2-TES两种化合物(结构见下式)，并对其进行性质研究，研究发现，2-TIPS具有良好的器件性能，可以作为有机场效应晶体管的活性材料。空穴迁移率为0.4cm²/Vs，电子迁移率为0.15cm²/Vs。(J.Pei,et al,Org.Lett.,2011,13,2642-2645)。

综上，可以得知，联萘酚类衍生物和噁二唑、噻二唑、硒二唑类衍生物，在有机光电材料中表现出了很高的性能。