[发明专利]并五苯及其衍生物的合成方法在审
申请号: | 201711488300.9 | 申请日: | 2017-12-30 |
公开(公告)号: | CN108129249A | 公开(公告)日: | 2018-06-08 |
发明(设计)人: | 易英;唐明;张方林;李峰;杨恒;王子琪 | 申请(专利权)人: | 武汉理工大学 |
主分类号: | C07C1/207 | 分类号: | C07C1/207;C07C15/20;C07C41/18;C07C43/225;C07C43/20 |
代理公司: | 湖北武汉永嘉专利代理有限公司 42102 | 代理人: | 崔友明;徐晓琴 |
地址: | 430070 湖*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 并五苯 亚苯基 亚甲基 合成 苯甲醛类化合物 芳香醛类化合物 路易斯酸催化剂 甲醛类化合物 有机合成领域 过渡金属钯 六氟异丙醇 导向基团 反应合成 反应条件 类化合物 邻甲基苯 苯甲醛 芳基化 溶剂 苯环 碘苯 收率 苄基 催化 | ||
本发明属于有机合成领域,具体涉及一种并五苯及其衍生物的合成方法。本发明从简单易得的邻甲基苯甲醛类化合物和对(间)二碘苯类化合物出发,首先通过过渡金属钯催化的临时导向基团导向的苄基C(sp3)‑H直接芳基化反应合成2,2′‑(1,4‑亚苯基双(亚甲基))二苯甲醛和2,2′‑(1,3‑亚苯基双(亚甲基))二苯甲醛类化合物;然后使用路易斯酸催化剂,在1,1,1,3,3,3‑六氟异丙醇溶剂中发生芳香醛类化合物的苯环化反应,即得并五苯及其衍生物。本发明的方法步骤少,简单易行,所涉及原料易得,反应条件温和,收率较高。
技术领域
本发明属于有机合成领域,具体涉及一种并五苯及其衍生物的合成方法。
背景技术
并五苯(Pentacene)为五个苯环稠和而成的多环芳香性化合物,并五苯及其衍生物是已被分离和纯化的含苯环数量最多的并苯类碳环化合物系列,并且具有与非晶硅相当的薄膜晶体管迁移率,也是目前加工薄膜晶体管的常用材料。在有机电子领域,并五苯具有成本低易于大面积加工的优势,并因其基于π共轭体系的电化学性能,高的薄膜晶体管的载流子迁移率而被广泛研究。并五苯由于其多芳环分子间的π-π相互作用力,使其不易溶于一般有机溶剂,为改善其溶解性一般需引入取代基团。
近年来,对于过渡金属钯催化的临时导向基团导向的苄基C(sp3)-H直接芳基化反应的研究报道众多,我们首次将其应用于合成并五苯前体化合物。临时导向基团,就是在反应过程中很弱的导向基团与一些配体结合,在原位临时生成一个导向基团,生成的导向基团与过渡金属和导向基团邻位碳氢键形成环过渡金属中间体,活化邻位碳氢键,再通过级联反应实现邻位碳氢键官能团化,最后配体与弱导向基团分离,还原为底物本身结构。因此,该方法是一种快速构建弱导向基团邻位碳氢键官能团化合物骨架的简易方法。
目前,合成含有取代基的并五苯衍生物的方法都有其局限性,如:前体化合物不易获得、工艺繁琐、产率偏低或工艺条件苛刻等,不适合产业化和系列化。
CN 1592729A公开了一种并五苯及其衍生物的制备方法,包括以下步骤,首先由邻苯二甲醛(取代邻苯二甲醛)与1,4-环己酮生成并五苯二醌(取代并五苯二醌);然后将其还原成并五苯二醇(取代并五苯二醇);再将并五苯二醇(取代并五苯二醇)脱水生成6-并五苯醇(取代6-并五苯醇);再将6-并五苯醇(取代6-并五苯醇)还原成6,13,13-三氢-6-并五苯醇(取代6,13,13-三氢-6-并五苯醇);最后将其脱水生成并五苯(并五苯衍生物)。该技术方案提供的一种并五苯及其衍生物的制备方法步骤繁多,不易于实现工业化。
发明内容
本发明针对现有技术的不足,目的在于提供一种并五苯及其衍生物的合成方法。
为实现上述发明目的,本发明采用的技术方案为:
一种并五苯及其衍生物的合成方法,包括如下步骤:
(1)将二碘苯、邻甲基苯甲醛类化合物、醋酸钯(Pd(OAc)2)、三氟醋酸银(AgTFA)、甘氨酸(glycine)按一定摩尔比混合在醋酸(AcOH)和水(H2O)的混合溶剂中,反应一段时间后得到反应液;所述二碘苯为对二碘苯或间二碘苯;
(2)将步骤(1)所得反应液抽滤、洗涤后,再用饱和碳酸氢钠水溶液和二氯甲烷萃取;向萃取液中加入干燥剂,随后过滤,再向滤液中加入硅胶粉,然后用旋转蒸发器旋干二氯甲烷,通过柱层析法分离得到2,2′-(1,4-亚苯基双(亚甲基))二苯甲醛或2,2′-(1,3-亚苯基双(亚甲基))二苯甲醛类化合物;
(3)将步骤(2)所得2,2′-(1,4-亚苯基双(亚甲基))二苯甲醛或2,2′-(1,3-亚苯基双(亚甲基))二苯甲醛类化合物和三氟甲磺酸(TfOH)按一定摩尔比加入到溶剂中,室温下反应一段时间后得到反应液;
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