一种新型双羧基螺吡喃衍生物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了有机合成技术领域的一种新型双羧基螺吡喃衍生物及其制备方法，包括以下合成工艺：S1，合成3,5‑二羧基苯肼盐酸盐；S2，合成2,3,3‑三甲基‑3H‑吲哚‑4,6‑二甲酸；S3，合成1,3,3‑三甲基‑2‑甲烯基‑4,6‑二羧基‑3H‑吲哚；S4，合成6‑甲基‑8醛基‑1’,3’,3’‑三甲基螺[苯并吡喃‑2,2’‑吲哚]‑4’,6’‑二甲酸；通过在螺吡喃的吲哚林部位引入两个羧基，在吡喃环上8位引入醛基，使得螺吡喃既具有吸电子作用，又能与氧形成氢键稳定开环部花菁体(SP)，具有优良的化学稳定性和光致变色性能，且具有很强的金属配位能力，能与多数金属配合而不影响其开闭环能力。

A new bicarboxyspiropyran derivative and its preparation

【技术实现步骤摘要】
一种新型双羧基螺吡喃衍生物及其制备方法
本专利技术涉及有机合成
，具体涉及一种新型双羧基螺吡喃衍生物及其制备方法。
技术介绍
自1952年fiesher和Hirsherg发现螺吡喃的光致变色现象以来，螺吡喃的研究引起了全世界科学家的广泛的关注，成为一类研究最广泛、最深入的有机光致变色化合物。螺吡喃的光致变色机理主要基于键的异裂，在紫外灯的照射下，螺吡喃闭环体(MC)的C-O键发生异裂、电子组态发生异构或重排，变成芳香共平面的开环部花菁体(SP)。由于的良好的光致变色性质，螺吡喃成为具有模仿集成逻辑门、通信网络的功能器件的设计热点。但螺吡喃的开环部花菁体(SP)很不稳定，极易发生褪色而回到无色的闭环体，且存在热稳定性、抗疲劳性差这些问题，限制了其应用领域。所以设计一款光热稳定性好，抗疲劳性强的螺吡喃分子尤为重要。现有研究表明，引入吸电子基团(如硝基)可以增加开环部花菁图的稳定性，甚至通过引入三氟甲基可形成液态或固态形式的螺吡喃，使得开环部花菁体结构的稳定存在。
技术实现思路
本专利技术目的在于克服现有技术中存在的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种新型双羧基螺吡喃衍生物，其特征在于，通过在螺吡喃的吲哚林部位引入两个羧基，在吡喃环上8位引入醛基，使其具有以下双羧基化学结构式：/n

【技术特征摘要】
1.一种新型双羧基螺吡喃衍生物，其特征在于，通过在螺吡喃的吲哚林部位引入两个羧基，在吡喃环上8位引入醛基，使其具有以下双羧基化学结构式：





2.一种新型双羧基螺吡喃衍生物的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
S1，将氨基间苯二甲酸加入水中搅拌成悬浮液，再添加浓盐酸搅拌成浆状，冰浴使浆状溶液的温度低于5℃，并在浆状溶液中缓慢滴加亚硝酸钠水溶液，将反应液缓慢滴加到亚硫酸钠水溶液中，搅拌1-2小时后，加入浓盐搅拌出黄色固体，冷却过滤得到淡黄色的3,5-二羧基苯肼盐酸盐；
S2，将S1制作的3,5二羧基苯肼与3-甲基-2-丁酮混合加入到乙酸溶液中，加热后冷凝回流，过滤冷却后的溶液得到沉淀物，再用乙醇洗涤沉淀，将沉淀物在真空环境下干燥得到的黄色产物2,3,3-三甲基-3H-吲哚-4,6-二甲基；
S3，在氮气环境中，将S2制作的2,3,3-三甲基-3H-吲哚-4,6-二甲酸和碘化钾在混合溶液中反应，混合溶液包括按1-3:1的比例配置的DMF与乙腈，待反应溶液冷却后旋干，再用乙酸乙酯洗涤，真空干燥后得到红色粉末产物，将红色粉末产物用氢氧化钾水溶液溶解，并加入稀盐酸至出现大量粉色固体，得到1,3,3-三甲基-2-甲烯基-4,6-二羧基-3H-吲哚；
S4，将步骤3制作的1,3,3-三甲基-2-甲烯基-4,6-二羧基-3H-吲哚与水杨醛在混合溶液中，混合溶液包括按0.5-1.5:1比例配置的乙醇和水，加热后冷凝回流，过滤冷却后的溶液得到沉淀物，再用乙醇进行重结晶，再真空干燥得到棕黄色固体，即6-甲基-8醛基-1’,3’,3’-三甲基螺[苯并吡喃-2,2’-吲哚]-4’,6’-二甲酸。


3.根据权利要求2所述的一种新型双羧基螺吡喃衍生物及其制备方法，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：庾慧，陈云，宋蓉，郭天琪，吴嘉媚，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43