[发明专利]三聚茚基三芳胺有机染料及制备和用途

权利要求书

1.一种三聚茚基三芳胺类有机染料，其特征是，具有式(I)的化学结构：

式(I)中：R₁为C1～C12烃基或C1～C12烷氧基。

Ar为含N、S或O的C4～C20的芳杂环基，或为C6～C20的芳环基，或无取代基。

2.如权利要求1所述三聚茚基三芳胺类有机染料，其特征在于，所述的三芳胺含一个三聚茚基团及两个苯基团。

3.如权利要求1所述三聚茚基三芳胺类有机染料，其特征在于R₁为C1～C6烃基。

4.如权利要求1所述三聚茚基三芳胺类有机染料，其特征在于，其中Ar为五元或六元含N、S或O的芳杂环基，或五元或六元芳环基。

5.如权利要求4所述三聚茚基三芳胺类有机染料，其特征在于，其中Ar为五元含S芳杂环基，或五元含S芳杂基融环。

6.如权利要求5所述三聚茚基三芳胺类有机染料，其特征在于，其中Ar为无取代基或式II，或式III，或式IV所示基团：

7.如权利要求1所述三聚茚基三芳胺类有机染料，其特征在于，所述三聚茚基三芳胺类有机染料为式4、式7、式12或式15所示化合物：

8.一种权利要求1所述的三聚茚基三芳胺类有机染料的制备方法，其特征在于经过下述步骤：

(1)三聚茚基三芳胺VI的合成：

将碘代三聚茚、二苯胺、无机碱和铜粉加入圆底烧瓶中，加入18-冠-6醚，以邻二氯苯作为反应溶剂，在氮气保护下回流反应；冷却反应液，减压蒸馏除去大部分邻二氯苯，粗产品经柱层析分离制得三聚茚基三芳胺VI；

(2)三聚茚基三芳胺甲醛VII的合成：

冰水浴下在装有干燥管的三颈瓶中加入干燥的DMF，缓慢滴加POCl₃，搅拌，得到Vilsmeier试剂；将三聚茚基三芳胺VI加入到Vilsmeier试剂中反应，产物倒入冰水中，用NaOH水溶液调节PH值至中性，得到沉淀；粗产物经柱层析分离制得三聚茚基三芳胺甲醛VII；

(3)卤代三聚茚基三芳胺VIII的合成：

将三聚茚基三芳胺VI加入到圆底烧瓶中，以氯仿作为溶剂，缓慢加入N-卤代丁二酰亚胺，搅拌反应液；产物倒入水中，用二氯甲烷萃取，分液；有机相干燥，减压除去溶剂后经柱层析分离制得卤代三聚茚基三芳胺；

(4)三聚茚基三芳胺噻吩衍生物IX的合成：

将卤代三聚茚基三芳胺VIII、噻吩三丁基锡或噻吩硼酸加入圆底烧瓶中，以四三苯基磷钯作为催化剂，在氮气保护下回流反应。产物倒入水中，用二氯甲烷萃取，分液；有机相干燥，减压除去溶剂后经柱层析分离制得三聚茚基三芳胺噻吩衍生物IX；

(5)三聚茚基三芳胺噻吩衍生物甲醛X的合成：

方法一：冰水浴下在装有干燥管的三颈瓶中加入干燥的DMF，缓慢滴加三氯氧磷(POCl₃)，搅拌；，得到Vilsmeier试剂，三聚茚基三芳胺噻吩衍生物IX加入到Vilsmeier试剂中，在室温下反应；产物倒入冰水中，用氢氧化钠水溶液调节PH值至中性，将粗产品萃取、分液和干燥，最后经柱层析分离制得三聚茚基三芳胺噻吩衍生物甲醛X；

方法二：将碘代三聚茚基三芳胺VIII、噻吩硼酸甲醛、和碳酸钠按摩尔比1∶1～1.2∶10加入圆底烧瓶中，以四三苯基磷钯作为催化剂，以乙二醇二甲醚/水作为溶剂，在氮气保护下回流反应；产物倒入水中，用二氯甲烷萃取，分液；有机相干燥，减压除去溶剂后经柱层析分离制得三聚茚基三芳胺噻吩衍生物甲醛X；

(6)三聚茚基三芳胺类有机染料I的合成：

将三聚茚基三芳胺噻吩衍生物甲醛X，氰基乙酸和碱加入圆底烧瓶中，以冰乙酸作为溶剂，回流搅拌反应。反应完毕将产物倒入水中，水洗，萃取，分液；有机相干燥，减压除去溶剂后经柱层析分离制得三聚茚基三芳胺类有机染料I。