[发明专利]一种与螺吡喃键合的1;8-萘酰亚胺化合物及制备方法和应用

权利要求书

1.一种与螺吡喃键合的1，8-萘酰亚胺化合物，其特征在于，具有如下结构式：

2.如权利要求1所述的与螺吡喃键合的1，8-萘酰亚胺化合物在作为光致变色材料或光致发光材料的应用。

3.如权利要求1所述的与螺吡喃键合的1，8-萘酰亚胺化合物在作为光控荧光分子开关的应用。

4.一种制备如权利要求1所述与螺吡喃键合的1，8-萘酰亚胺化合物的方法，其具体步骤如下，

S1：5-硝基-3，3-二甲基-1′-甲基-2-亚甲基吲哚的合成

在3，3-二甲基-1′-甲基-2-亚甲基吲哚中依次滴加浓硫酸、发烟硝酸与浓硫酸的混合液进行反应，并将反应液密封放置过夜，而后所得反应液在0°条件下加入饱和NaOH溶液进一步反应，反应液经依次减压抽滤，洗涤，干燥，重结晶后得到5-硝基-3，3-二甲基-1′-甲基-2-亚甲基吲哚；

S2：5-氨基-3，3-二甲基-1′-甲基-2-亚甲基吲哚的合成

将2.62g的5-硝基-3，3-二甲基-1′-甲基-2-亚甲基吲哚与2.2g还原铁粉混合，滴加少量浓盐酸，并以乙醇做反应溶剂，在80℃～90℃下加热回流反应1.5h～2.0h，反应完成后依次过滤，冷却，用碱中和后萃取分离出有机相，并进行干燥得到5-氨基-3，3-二甲基-1′-甲基-2-亚甲基吲哚；

S3：N-甲叉基吲哚啉-4-硝基-1，8-萘酰亚胺的合成

在氮气保护下，将摩尔比为1∶0.8-1的4-硝基-1，8-萘酐与5-氨基-3，3-二甲基-1′-甲基-2-亚甲基吲哚混合，并以乙醇做反应溶剂，加热回流反应10h～14h，冷却后减压抽滤，干燥得N-甲叉基吲哚啉-4-硝基-1，8-萘酰亚胺；

S4：N-甲叉基吲哚啉-4-氨基-1，8-萘酰亚胺的合成

在氮气保护下，将2.05g的N-甲叉基吲哚啉-4-硝基-1，8-萘酰亚胺与0.05g还原铁粉混合后，加入无水乙醇和少量浓盐酸，加热回流反应，反应全程以薄层层析检测，直至原料完全消失，待反应液冷却后，依次过滤、干燥得到N-甲叉基吲哚啉-4-氨基-1，8-萘酰亚胺；

S5：与螺吡喃键合的1，8-萘酰亚胺化合物的合成

在氮气保护下，将3.28g的5-硝基水杨醛与2.05g N-甲叉基吲哚啉-4-氨基-1，8-萘酰亚胺混合，加入无水乙醇作为反应溶剂，加热回流3h～5h，依次冷却，洗脱，经过柱层析分离得到与螺吡喃键合的1，8-萘酰亚胺化合物。

5.根据权利要求4所述的制备与螺吡喃键合的1，8-萘酰亚胺化合物的方法，S1中，取8.00g 3，3-二甲基-1′-甲基-2-亚甲基吲哚缓慢滴加到20ml浓硫酸中，滴加过程中不断搅拌，再继续滴加发烟硝酸与浓硫酸的混合液，滴加完成后继续反应3h后将反应液密封放置过夜；将所述反应液倒入装有冰块的烧杯中，向烧杯中缓慢滴加饱和NaOH溶液同时不断搅拌，直至有大量的红色蓬松固体出现，减压抽滤，用蒸馏水充分洗涤，干燥，重结晶后得到5-硝基-3，3-二甲基-1′-甲基-2-亚甲基吲哚。

6.根据权利要求5所述的制备与螺吡喃键合的1，8-萘酰亚胺化合物的方法，S2中，将2.62g 5-硝基-3，3-二甲基-1′-甲基-2-亚甲基吲哚与2.2g还原铁粉混合，滴加0.5ml浓盐酸，并以40ml乙醇做反应溶剂，在85℃下磁力搅拌加热回流反应1.5h，反应完成后过滤，冷却，用碱中和后萃取分离出有机相，水相加入20ml三氯甲烷继续萃取，重复三次操作，合并有机相，用无水MgSO₄干燥，蒸干溶剂得到5-氨基-3，3-二甲基-1′-甲基-2-亚甲基吲哚。

7.根据权利要求6所述的制备与螺吡喃键合的1，8-萘酰亚胺化合物的方法，S3中，在氮气保护下，将1.36g 4-硝基-1，8-萘酐与0.92g 5-氨基-3，3-二甲基-1′-甲基-2-亚甲基吲哚混合，并以20ml乙醇做反应溶剂，加热回流反应12h，冷却后减压抽滤，干燥得N-甲叉基吲哚啉-4-硝基-1，8-萘酰亚胺。