[发明专利]一种对苯二酚醚链桥连二胺化合物及其合成方法

说明书

本发明涉及一种可用于制备超分子材料的对苯二酚醚链桥连二胺化合物的制备方法。包括以下步骤：制备一缩乙二醇对甲苯磺酰酯、制备对苯二酚醚链二醇、制备对苯二酚醚链二对甲苯磺酰酯、制备对苯二酚醚链桥连二胺基化合物。本发明的有益效果是路线设计简洁明了，大大降低了合成工作量和提高了每一步的产率，该中间体应用面广，可以进一步加工成各种形式的脲基嘧啶酮单元，对苯二酚醚链上桥连二胺结构具有芳环和柔韧性，易折叠，可以很好的作为超分子材料合成的中间体原料。

技术领域

本发明属于超分子聚合物材料的一种中间体的合成，具体涉及一种苯酚醚链桥连二胺化合物的合成工艺。

技术背景

DNA是一种最重要的生命基础分子，它能够组成遗传指令，引导生物遗传、生物发育与生命机能运作，进行长期性的信息储存。DNA的分子结构主要由碱基对之间的多重氢键和芳环堆积作用力来稳定，进而自组装成双螺旋结构。受DNA启发，科学家尝试合成各种各样的人工多重氢键构筑模块。其中，由Meijer教授等开发的脲基嘧啶酮(UPy)模块由于其优异的性质而广受关注(Science,1997,278,1601-1604.)。随后由UPy制备各种超分子聚合物材料引起了人们的极大兴趣。超分子聚合物的解离和重组是一个可逆的过程，所以比传统聚合物更优越，既具备传统聚合物许多优异的性质，而且拥有一些特殊性质，如自修复性，刺激响应性等，所以在很多方面能够得到广泛的应用。可以应用于催化，用来降解药物，发光材料，用作抗菌剂以及应用在生物传感等方面。合成双UPy超分子聚合物单体一般由其二胺化合物前体而来。在本发明中，我们合成了一种自带芳环的基于醚链的柔韧性超分子单体，我们可以将其作为合成超分子聚合物的中间体应用于超分子材料的制备。

发明内容

本发明的目的旨在提供一种对苯二酚醚链桥连二胺化合物的合成方法。

所述化合物为对苯二酚醚链桥连二胺，记为化合物E，其化学结构式如下：

所述对苯二酚醚链桥连二胺化合物的合成路线如下：

所述对苯二酚醚链桥连二胺化合物的合成方法，包括以下步骤：

步骤1，一缩乙二醇对甲苯磺酰酯(记为化合物A)的合成：在反应容器中加入THF溶液和二乙二醇，冰盐浴下搅拌冷却，得粘稠状液体。加入NaOH溶液搅拌。冰水浴下，滴加TsCl的THF溶液。滴加完毕后，冰盐浴下继续搅拌2h，然后再室温下搅拌。反应完毕，停止搅拌。将反应液倒入冰水中，用CH₂Cl₂萃取。有机相用水洗涤，加入无水硫酸镁干燥；过滤，旋蒸得透明粘稠液体，即为化合物A。

步骤2，对苯二酚醚链二醇(记为化合物B)的合成：在反应容器中加入对苯二酚和碳酸钾，抽真空后充氮气，在氮气保护下，加入化合物A的无水乙腈溶液后再加入LiBr，搅拌加热回流。反应完毕，停止搅拌。冷却后进行过滤。滤饼用水溶解，用CH₂Cl₂溶液洗涤，将滤液和CH₂Cl₂萃取液旋干除去溶剂得油状物；将油状物用CH₂Cl₂溶液溶解，用饱和食盐水和氢氧化钠溶液的混合液洗涤，无水硫酸镁干燥。过滤、旋蒸的棕色粉末固体，即为化合物B。

步骤3，对苯二酚醚链桥连对甲苯磺酰酯(记为化合物C)的合成：在反应容器中加入NaOH水溶液，冰水浴下搅拌冷却，再加入化合物B的THF溶液。冰水浴下，滴加TsCl的THF溶液。滴加完毕，撤去冰水浴，室温搅拌。反应完毕，停止搅拌。将反应液倒入冰水中，用CH₂Cl₂萃取。有机相依次用水，饱和食盐水洗涤，无水硫酸镁干燥；过滤、旋干后过柱层析，即为化合物C。