本发明专利技术提供了β″-二-R-取代的稠合噻吩（DCXFT4）化合物，以及制备式（V）所示化合物的方法，其中各R是C4-C25亚烃基，所述方法包括对四溴二噻吩（I）进行二酰基化；使溴-二噻吩化合物（II）与2-巯基乙酸酯接触，形成环化稠合噻吩（III）；将稠合噻吩（III）转化为相应的二酸（IV）；使二酸（IV）脱羧，形成稠合噻吩（V），各式如本文所定义。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】要求在先提交的美国申请的权益本申请要求2010年5月18日提交的美国专利申请第12/782，055号的权益。
本专利技术一般涉及制备稠合噻吩化合物的方法。
技术介绍
对于其他背景，请参见He，M.等的共同拥有和转让的题为“稠合噻吩、及其应用”(FUSED THIOPHENES, METHODS FOR MAKING FUSED THIOPHENES，AND USES THEREOF)的美国专利 7705108。
技术实现思路
本专利技术提供了制备稠合噻吩(FT)化合物及其聚合物的改进方法。具体实施方式下面详细描述本专利技术的各种实施方式；若有附图，则参考附图描述。对各种实施方式的参考不限制本专利技术的范围，本专利技术范围仅受所附权利要求书的范围的限制。此外，在本说明书中列出的任何实施例都不是限制性的，且仅列出要求保护的本专利技术的诸多可能实施方式中的一些实施方式。定义 “FTx”或类似缩写可指稠合噻吩化合物、其可聚合单体及其聚合物，其中X是整数，表示稠合噻吩环或者稠合成单个核单元的环单元的数目，例如FT2在核单元中具有两个稠合环，FT3在核单元中具有三个稠合环，FT4在核单元中具有四个稠合环，FT5在核单元中具有五个稠合环，以及类似的在核单元中有更多稠合环的更高级标记名称。“DCXFT4”或类似缩写表示对称的二-β-取代的稠合噻吩化合物类，其中X 是表达二 -(R)取代基的整数，它表示连接在3，7，10，14-四硫四环[6. 6. O. Ο2’6. 09’13] 十四-1 (8)，2 (6)，4，9 (13)，11-五烯核上的每个R取代基或基团中的碳原子数。“DC10FT4”或类似缩写表示具体的DCXFT4化合物3，7- 二癸基噻吩基[3，2_b] 噻吩基[2，，3’ 4，5]噻吩基[2，3-d]噻吩，其中“10”表示连接在核上的C10 二癸基取代基 (参见 J. Org. Chem. ,2007，72，442-451)，或者(IUPAC) 5，12-二癸基-3，7，10，14-四硫四环 [6. 6. O. O2，6· O9，13]十四-1 (8)，2 (6)，4，9 (13)，11-五烯。 “DC17FT4”或类似缩写表示具体的DCXFT4化合物3，7- 二-十七基噻吩基 [3，2-b]噻吩基[2’，3’ 4，5]噻吩基[2，3-d]噻吩，其中“ 17”表示连接在核上的每个C17十七基取代基(参见J. Org. Chem.，同上)，或者(按照IUPAC命名惯例，因为FT4 化合物目前尚未命名)5，12- 二-十七基-3，7，10，14-四硫四环[6. 6. O. 02’6· O9，13] 十四-1 (8)，2 (6)，4，9 (13)，11-五烯。“DC21FT4”或类似缩写表示具体的DCXFT4化合物3，7_ 二 -二十一基噻吩基[3，2-b]噻吩基[2’，3’ 4，5]噻吩基[2，3-d]噻吩，其中“21”表示连接在核上的 C21 二-二十一基取代基(参见 J. Org. Chem.，同上)，或者(IUPAC) 5，12- 二- 二十一基-3，7，10，14-四硫四环[6. 6. O. O2，6· O9，13]十四-1 (8)，2 (6)，4，9 (13)，11-五烯。“烃”、“烃基”、“亚烃基(hydrocarbylene) ”、“烃氧基”和类似术语通常指单价如-R 或二价如-R-部分，可包括例如烷基烃，芳族或芳基烃，烷基取代的芳基烃，烷氧基取代的芳基烃，杂烷基烃，杂芳族或杂芳基烃，烷基取代的杂芳基烃，烷氧基取代的杂芳基烃，以及类似的烃部分，如文中所述。“烷基”包括直链烷基、支链烷基和环烷基。“取代烷基”或“任选取代的烷基”表示烷基取代基，其包括例如直链烷基、支链烷基或环烷基，包含1-4个选自以下的任选的取代基，例如羟基(-0H)、卤素、氨基(-NH2或-NR2)、硝基(-NO2)、酰基(_C(=0)R)、烷基磺酰基(_S(=0)2R)、烷氧基(-0R)和类似的取代基，其中R是烃基、芳基、Het或类似部分，诸如具有I到约10个碳原子的单价烷基或二价亚烷基。例如，羟基取代的烷基可以是结构式为-CH2-CH(OH)-CH2-的2-羟基取代的亚丙基，烷氧基取代的烷基可以是结构式为-CH2-CH2-O-CH3的2-甲氧基取代的乙基，氨基取代的烷基可以是结构式为-CH(NR2)-CH3 的1- 二烷基氨基取代的乙基，低聚_(氧化烯)、聚_(氧化烯)或聚_(环氧烷)取代的烷基的部分结构式可以为例如-(R-O)x-，其中X可以是例如I到约50，I到约20，以及类似取代的氧化烯取代基，例如结构式为-(CR5-CHR5-O) x-，其中R5是氢或者取代或未取代的(CV8) 烃基，例如烷基，X是I到约50的整数。“芳基”包括一价或二价苯基基团，或者邻位稠合的双环碳环基团，它包含约9-20 个环原子，其中至少一个环是芳环。芳基(Ar)可以包括取代的芳基，例如包含1-5个取代基的苯基，所述取代基是例如烧基、烧氧基、齒素和类似的取代基。 “Het”包括四元-(4)、五元-(5)、六元-(6)或七元_(7)的饱和或不饱和杂环，其中包含选自氧、硫、亚磺酰基、磺酰基、硒、碲和氮的1、2、3或4个杂原子，所述环任选与苯环稠合。Het还包括“杂芳基”，所述杂芳基包括通过含5或6个环原子的单环芳环上的环碳原子连接的基团，所述环原子由碳和1、2、3或4个各自选自非过氧化物的氧基、硫基和N(X) 的杂原子组成，其中X不存在或者是H、O、(C1^4)烷基、苯基或苄基，以及由该基团衍生的约含8-10个环原子的单边稠合的双环杂环基团，特别是苯并衍生物或通过向该基团上稠合 1，2-亚丙基、1，3-亚丙基或1，4-亚丁基得到的衍生物。在一些实施方式中，卤代或卤化物包括氟、氯、溴或碘。烷基、烷氧基等包括直链和支链的基团；但是当描述单独的基团，例如“丙基”的时候，仅仅表示直链基团，需要特别指出的时候才表示支链异构体，例如“异丙基”。各种含烃(即烃基)部分的碳原子含量也可以用所述部分中碳原子数的上限和下限的前缀来表示，即用前缀Cu表示一个部分中包含整数“i”到整数“j”个碳原子，包括端值在内。因此，例如(C1-C8)烷基或Ci_8烷基表示包含1-8个碳原子的烷基，包括端值在内； (C1-C8)烷氧基或CV8烷氧基之类的烃氧基表示包含1-8个碳原子的烷基的烷氧基(-0R)， 包括端值在内。具体来说，C^8烧基可以是例如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、戊基、3-戊基、己基、庚基或辛基；(C3_12)环烷基可以是环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基，包括双环、三环或多环取代基，以及类似的取代基。具体的“烃基”可以是例如(U烃基，包括所有中间链长和值。C^8烧氧基可以是例如甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、戊氧基、3-戊氧基、己氧基、1-甲基己氧基、庚氧基、辛氧基和类似的取代基。-C(=0) (C3_7)烷基-或_(C2_7)烷酰基可以是例如乙酰基、丙酰基、丁酰基、戊酰基、 4-甲基戊酰基、己酰基或庚酰基。芳基(Ar)可以是例如苯基、萘基、蒽基、菲基、芴基、四氢萘基或茚满基。Het可以是例如吡咯烷基、哌啶基本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.05.18 US 12/782,0551.一种制备β -二-R-取代的稠合噻吩化合物的方法，所述方法包括使式(I)所示的四溴二噻吩二酰基化2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，各R是具有4-25个碳原子的相同的取代或未取代亚烃基。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，各R是相同的-CltlH21、-C17H35或-C21H43。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述二酰基化步骤通过至少2当量的烷基酰基卤化物完成。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述烷基酰基卤化物是C17H35-(C=O)-Cl。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接触步骤通过至少2当量2-巯基乙酸乙酷完成。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述使二酸(IV)脱羧的步骤通过加热 Cu (O)、Cu (I)或其组合的铜的氧化物在二醇醚溶剂中的混合物完成。8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述铜的氧化物是Cu2O,所述二醇醚是四乙二醇二甲醚，所述加热在约220-240°C进行。9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括两性化合物。10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述两性化合物是氨基酸。11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述氨基酸是甘氨酸。12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述β -二-R-取代的稠合噻吩(V)是 3，7- 二-十七基噻吩基[3，2-b]噻吩基[2...
【专利技术属性】
技术研发人员：贺明谦，胡婕妤，J·R·马修斯，钮渭钧，
申请(专利权)人：康宁股份有限公司，
类型：
国别省市：
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