[发明专利]D-π-A型二吡咯荧光染料及其合成方法

说明书

本发明公开了一种同时包含电子给体‑π‑电子受体(D‑π‑A型)乙烯基桥连的二聚吡咯类化合物及其合成方法，所述化合物结构如下式：其中，取代基R₁为烷氧基、氨基、羟基等供电子基团，R₂为酰基、醛基、羧基、酰氨基、磺酸基、腈基、硝基、卤仿基、季胺基等吸电子基团。以2，3，3‑三甲基吲哚衍生物与2‑甲酰基吡咯衍生物为原料，在有机催化剂作用下经Knoevenagel缩合反应，最后生成D‑π‑A型乙烯基桥连的二聚吡咯类化合物。该类包含了电子给体‑π‑电子受体(D‑π‑A型)化合物合成方法简单，反应条件易于控制，具有普遍的适用性。该材料可以通过选择合适的荧光团、电子给体和电子受体对其π共轭、能带隙和光电性质进行有效的调控。

技术领域

本发明公开了一种同时包含电子给体-π-电子受体(D-π-A型)的乙烯基桥连的二聚吡咯类化合物及其合成方法，该类化合物中间体可以广泛应用在环境，分析，材料科学等领域。

背景技术

在广泛的有机π体系中，电子给体-π-电子受体(D-π-A)型有机化合物由于能带隙较低，具有各种优异的光电性质，近年来已引起人们越来越大的兴趣。这类材料另外一个有吸引力的优点就是可以通过选择合适的荧光团、电子给体和电子受体对其π共轭、能带隙和光电性质进行有效的调控。到目前为止，D-π-A型的染料已被开发并应用在各个领域。现有的合成乙烯基桥连的化合物大致有如下的方法：

1)以2，3，3-三甲基吲哚和不同取代位置的吲哚-3-甲醛为原料，构建乙烯基桥连类化合物的基本骨架。

反应过于复杂，步骤繁琐，时间较长。

2)甲酰醛和溴化苯甲酰溴通过wittig反应，制备一种乙烯基桥连的化合物。

由于wittig反应有一定的局限性，一般只能和醛反应，不与酮反应，因此不利于化合物的底物扩展。

3)原料2-溴苯甲缩醛用叔丁基锂处理得到中间体，然后在脱乙酰化得到化合物3，最后缩合得到目标产物乙烯基桥联化合物。

Reagents and conditions：(i)n-BuLi，THF，-78℃，0.5h；then(PhSO₂)₂Se(for 1)or Me₂GeCl₂，-78℃to rt，16h；(ii)aq HClO₄，1，4-dioxane，rt，3-16h；(iii)TiCl₄，Zn，pyridine，THF，reflux，2.5h；then 3，rt，16h；reflux，4h；then aq K₂CO₃，rt，18h.

反应过程较复杂，使用的试剂及反应条件比较苛刻，生产成本较高。

可见，上述的方法普遍的存在一些缺点：反应时间长，条件的苛刻，产率不高，底物不易扩展。

发明内容

本发明针对现有技术的不足之处，提出了一种新的合成乙烯基桥连的二吡咯化合物，提高了产率，降低了生产成本，减少了后处理的难度。

本发明的主要目的在于提供一种D-π-A型乙烯基桥连的二吡咯化合物及其合成方法。

本发明的技术方案如下：

一种D-π-A型乙烯基桥连的二吡咯化合物，所述化合物的化学结构式为：

其中，取代基R₁为烷氧基、氨基、羟基供电子基团，R₂为酰基、醛基、羧基、酰氨基、磺酸基、腈基、硝基、卤仿基、季胺基吸电子基团。