[发明专利]一类萘并香豆素化合物和制备方法及其作为光致发光材料的应用

说明书

本发明公开了一类萘并香豆素化合物及其合成方法和作为光致发光材料的应用，该类化合物的结构式为：式中R代表羟基、苯基、苯乙炔基，或氟、三氟甲基、氰基、二苯胺基等取代的苯基或苯乙炔基；R¹和R²代表苯环上任意位置的取代基，如氢、C₁～C₆烷基、C₁～C₆烷氧基、氟、氯、溴、三氟甲基等。本发明以1‑(2‑羟基苯基)‑2‑苯基‑1‑乙酮类化合物和米氏酸为原料，在酸催化条件下反应，即得到R代表羟基的化合物；该化合物经偶联反应分别得到R代表其他取代基的化合物。本发明化合物具有光致发光性能，是一种新型的光致发光材料，可在纸质上印成各种防伪标志，用于防变造或伪造，也可塑封于不锈钢片上，在夜间作为路标指示灯。

技术领域

本发明属于杂环化合物技术领域，具体涉及一类萘并香豆素化合物，以及该类化合物的制备方法和作为光致发光材料的应用。

背景技术

香豆素作为一类重要的天然产物，具有抗菌、抗肿瘤、抗氧化等生理活性，其衍生物在抗癌、抗血栓、降血压、镇痛方面具有很好的疗效，广泛应用于医药行业。另外，香豆素类化合物具有很强的光致发光性质，广泛应用于荧光染料、荧光探针、有机光电材料等领域。目前，市场上对香豆素类化合物及其衍生物的需求日益增大，然而天然产物提取的香豆素价格昂贵、种类有限，无法满足人们的需求。为了充分开发香豆素类化合物的生物活性、荧光特性，新型的香豆素及其衍生物的合成研究受到了合成化学家的重视。

7-羟基-萘并香豆素作为一种新型的香豆素类化合物，广泛存在于教酒菌素型苷类化合物中，该类化合物具有很强的抗癌、抗肿瘤性质，得到了有机化学工作者和医学工作者的广泛关注。然而这类化合物的水溶性较差，使其无法应用于临床治疗，因此对该类化合物的结构改造成为了解决水溶性差的关键。目前合成教酒菌素的方法是利用Hauser-Kraus环化反应，合成方法比较单一，因此亟需开发新的合成方法。另一方面，增大香豆素的共轭体系可以提高香豆素类化合物的荧光稳定性、增加荧光强度、增加荧光量子产率，同时扩大香豆素的共轭体系可以使其荧光波长向长波方向移动，在生物荧光成像时避免生物体自身在短波长区域所具备的自发荧光干扰。因此，探索一种合成芳香稠环香豆素的新方法具有非常重要的意义。

发明内容

本发明的目的是提供一类具有光致发光性能的萘并香豆素化合物，并为该类化合物提供一种制备方法和应用。

针对上述目的，本发明提供的萘并香豆素化合物的结构式如下所示：

式中R代表羟基、苯基、氟代苯基、三氟甲基取代苯基、氰基取代苯基、二苯胺基取代苯基、苯乙炔基、氟代苯乙炔基、三氟甲基取代苯乙炔基、氰基取代苯乙炔基、氰基中任意一种；R¹和R²代表环上任意位置的取代基，所述的取代基为氢、C₁～C₆烷基、C₁～C₆烷氧基、氟、氯、溴、三氟甲基中的任意一种或两种。

上述萘并香豆素化合物优选下述化合物中的任意一种：

本发明萘并香豆素化合物中R代表羟基时，其制备方法为：将式5所示的1-(2-羟基苯基)-2-苯基-1-乙酮类化合物与式6所示的米氏酸溶于有机溶剂中，加入酸催化剂，120～150℃反应3～6小时，反应结束后减压蒸馏回收溶剂，用硅胶柱层析分离纯化，得到式1所示的7-羟基-萘并香豆素纯品。

上述的酸催化剂为对甲苯磺酸(TsOH)、苯磺酸、三氟甲磺酸镱中任意一种；所述1-(2-羟基苯基)-2-苯基-1-乙酮类化合物与米氏酸、酸催化剂的摩尔比为1:2～4:0.15～0.30；所述的有机溶剂为对二甲苯、甲苯、三氟甲苯中任意一种，或者二甲苯与甲苯体积比为1:0.2～5的混合液。