一种苯并咪唑衍生物及其合成方法技术

本发明专利技术涉及一种苯并咪唑衍生物及其合成方法，基于本发明专利技术的苯并咪唑衍生物，式I中2号位为炔烃、烯烃或4

【技术实现步骤摘要】
一种苯并咪唑衍生物及其合成方法


[0001]本专利技术属于有机合成领域，具体涉及一种苯并咪唑衍生物及其合成方法。

技术介绍

[0002]苯并咪唑类衍生物是一类含有两种不同类型氮原子的杂环化合物，因其具有与嘌呤相似的结构，所以在农药、医药等领域应用广泛；而且，苯并咪唑含有共轭Π键与相关金属发生配位化学反应，从而可制备新型的具有荧光性质的材料，因此对苯并咪唑及其衍生物的合成引起了越来越多有机化学工作者和药物化学工作者的研究兴趣。

技术实现思路

[0003]本专利技术解决的技术问题为：提供一种苯并咪唑衍生物及其合成方法，该苯并咪唑衍生物可用作制备高性能荧光材料，该原料的制备步骤简单、条件温和，用以解决现有技术中苯并咪唑衍生物制备条件复杂、产率低的问题。
[0004]本专利技术提供了一种苯并咪唑衍生物，苯并咪唑衍生物的结构如式I或式II所示：
[0005][0006]其中，
[0007]R1为4
‑
甲基苯磺酰基、4
‑
甲氧基苯磺酰基、2
‑
硝基苯磺酰基或甲磺酰基；
[0008]R2为炔烃、烯烃或4
‑
咔唑苯基炔基；
[0009]R3为苯基、4
‑
甲基苯基、4
‑
乙基苯基、4
‑
苯基苯基、4
‑
氟苯基、4
‑
氯苯基、4
‑
溴苯基、3
‑
甲基苯基、3
‑
氯苯基、3
‑
溴苯基、3，5
‑
二甲基苯基、2
‑
氟苯基、二氟
‑
3,4
‑
二噁唑并苯基、2
‑
甲基噻唑并苯基、噻吩并苯基或苄基；
[0010]R4为氢、5
‑
甲基、5
‑
甲氧基、5
‑
氯、5
‑
溴、6
‑
甲基、6
‑
氟、6
‑
氯、6
‑
溴、7
‑
甲基或7
‑
氟。
[0011]基于本专利技术的苯并咪唑衍生物，式I中2号位为炔烃、烯烃或4
‑
咔唑苯基炔基(R2炔烃、烯烃或4
‑
咔唑苯基炔基)，拓宽了苯并咪唑衍生物原料范围，可用于进一步合成更多的具有良好荧光性质的苯并咪唑衍生物。测量表明化合物II这种材料玻璃化温度较高，说明具有非晶态结构，有利于蒸镀或溶解成膜，也有利于延长器件的寿命该苯并咪唑衍生物可用作制备高荧光强度的荧光材料，且该原料的制备步骤简单、条件温和，对现有苯并咪唑衍生物的合成提供一种新策略。
[0012]优选的，所述R2为4
‑
咔唑苯基炔基。
[0013]本专利技术还提供了一种如上所述的苯并咪唑衍生物的合成方法，R2为炔烃，苯并咪唑衍生物的结构式如式I
‑
a所示，式I
‑
a所示的苯并咪唑衍生物的制备方法包括如下步骤：
[0014]S11、将铜盐与式V所示的配体溶于第一有机溶剂中，在惰性气体保护以及搅拌条件下得到铜催化剂溶液，所述第一有机溶剂选自甲醇、1,2
‑
二氯乙烷、二氯甲烷、甲苯、氟苯中的一种或几种；
[0015]S12、将式III所示的乙炔基苯并噁嗪酮、式IV所示的氮杂硫叶立德、碱与所述铜催化剂溶液混合得到第一混合反应液，在0～80℃下反应得到式I
‑
a所示的目标产物；
[0016]R2为4
‑
咔唑苯基炔基时，苯并咪唑衍生物的结构式如式I
‑
b所示，式I
‑
b所示的所述苯并咪唑衍生物的制备方法包括如下步骤：
[0017]S21、将铜盐与式V所示的配体溶于第一有机溶剂中，在惰性气体保护下以及搅拌条件下得到铜催化剂溶液，所述第一有机溶剂选自甲醇、乙腈、1,2
‑
二氯乙烷、二氯甲烷、甲苯、氟苯中的一种或几种；
[0018]S22、将式III所示的乙炔基苯并噁嗪酮、式IV所示的氮杂硫叶立德、碱与所述铜催化剂溶液混合得到第二混合反应液，在惰性气体保护下，在0～80℃下反应得到式I
‑
a所示的目标产物；
[0019]S23、将二三苯基膦二氯化钯、碘化亚铜、三乙胺、式VIII所示的4碘苯基咔唑以及S22中得到的式I
‑
a所示的目标产物在第三有机溶剂中，在氩气保护下，在0～50℃下反应4
‑
36h，得到式I
‑
b所示的目标产物，所示第三有机溶剂为四氢呋喃；
[0020]R2为烯烃时，苯并咪唑衍生物的结构式如式I
‑
b所示，式I
‑
b所示所述苯并咪唑衍生物的制备方法包括如下步骤：
[0021]S31、将1,5
‑
环辛二烯氯化铱二聚体与式VII所示的配体溶解于第二有机溶剂中，在氩气保护下搅拌得到金属铱催化剂溶液，所述第二有机溶剂选自1,2
‑
二氯乙烷、二氯甲烷、四氯化碳、甲苯、乙腈、四氢呋喃或二甲基乙酰胺一种或几种；
[0022]S32、将式VI所示的乙烯基苯并噁嗪酮、式IV所示的氮杂硫叶立德与所述金属催化剂溶液混合得到第三混合反应液，在40～60℃下反应得到式I
‑
c所示的目标产物
[0023]所述配体V选自以下结构中的一种：
[0024][0025]所述式I
‑
a、I
‑
b、I
‑
c、III、IV、VI、VII、VIII的结构分别如下所示：
[0026][0027][0028]其中，
[0029]R1为4
‑
甲基苯磺酰基、4
‑
甲氧基苯磺酰基、2
‑
硝基苯磺酰基或甲磺酰基；
[0030]R2为炔烃、烯烃或4
‑
咔唑苯基炔基；
[0031]R3为苯基、4
‑
甲基苯基、4
‑
乙基苯基、4
‑
苯基苯基、4
‑
氟苯基、4
‑
氯苯基、4
‑
溴苯基、3
‑
甲基苯基、3
‑
氯苯基、3
‑
溴苯基、3，5
‑
二甲基苯基、2
‑
氟苯基、二氟
‑
3,4
‑
二噁唑并苯基、2
‑
甲基噻唑并苯基、噻吩并苯基或苄基；
[0032]R4为氢、5
‑
甲基、5
‑
甲氧基、5
‑
氯、5
‑
溴、6
‑
甲基、6
‑
氟、6
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种苯并咪唑衍生物，其特征在于，苯并咪唑衍生物的结构如式I或式II所示：其中，R1为4
‑
甲基苯磺酰基、4
‑
甲氧基苯磺酰基、2
‑
硝基苯磺酰基或甲磺酰基；R2为炔烃、烯烃或4
‑
咔唑苯基炔基；R3为苯基、4
‑
甲基苯基、4
‑
乙基苯基、4
‑
苯基苯基、4
‑
氟苯基、4
‑
氯苯基、4
‑
溴苯基、3
‑
甲基苯基、3
‑
氯苯基、3
‑
溴苯基、3，5
‑
二甲基苯基、2
‑
氟苯基、二氟
‑
3,4
‑
二噁唑并苯基、2
‑
甲基噻唑并苯基、噻吩并苯基或苄基；R4为氢、5
‑
甲基、5
‑
甲氧基、5
‑
氯、5
‑
溴、6
‑
甲基、6
‑
氟、6
‑
氯、6
‑
溴、7
‑
甲基或7
‑
氟。2.根据权利要求1所述的苯并咪唑衍生物，其特征在于，所述R2为4
‑
咔唑苯基炔基。3.如权利要求1所述的苯并咪唑衍生物的合成方法，其特征在于，R2为炔烃，苯并咪唑衍生物的结构式如式I
‑
a所示，式I
‑
a所示的苯并咪唑衍生物的制备方法包括如下步骤：S11、将铜盐与式V所示的配体溶于第一有机溶剂中，在惰性气体保护以及搅拌条件下得到铜催化剂溶液，所述第一有机溶剂选自甲醇、1,2
‑
二氯乙烷、二氯甲烷、甲苯、氟苯中的一种或几种；S12、将式III所示的乙炔基苯并噁嗪酮、式IV所示的氮杂硫叶立德、碱与所述铜催化剂溶液混合得到第一混合反应液，在0～80℃下反应得到式I
‑
a所示的目标产物；R2为4
‑
咔唑苯基炔基时，苯并咪唑衍生物的结构式如式I
‑
b所示，式I
‑
b所示的所述苯并咪唑衍生物的制备方法包括如下步骤：S21、将铜盐与式V所示的配体溶于第一有机溶剂中，在惰性气体保护下以及搅拌条件下得到铜催化剂溶液，所述第一有机溶剂选自甲醇、乙腈、1,2
‑
二氯乙烷、二氯甲烷、甲苯、氟苯中的一种或几种；S22、将式III所示的乙炔基苯并噁嗪酮、式IV所示的氮杂硫叶立德、碱与所述铜催化剂溶液混合得到第二混合反应液，在惰性气体保护下，在0～80℃下反应得到式I
‑
a所示的目标产物；S23、将二三苯基膦二氯化钯、碘化亚铜、三乙胺与S22中得到的式I
‑
a所示的目标产物在第三有机溶剂中，在氩气保护下，在0～50℃下反应4
‑
36h，得到式I
‑
b所示的目标产物，所示第三有机溶剂为四氢呋喃；R2为烯烃时，苯并咪唑衍生物的结构式如式I
‑
b所示，式I
‑
b所示所述苯并咪唑衍生物的制备方法包括如下步骤：S31、将1,5
‑
环...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆良秋，王宝成，熊芬娅，曲宝乐，肖文精，
申请(专利权)人：华中师范大学，
类型：发明
国别省市：