[发明专利]一种苯并硒酚类化合物及其制备方法

说明书

本申请提供一种苯并硒酚类化合物及其制备方法，属于杂环化合物合成技术领域。以DTPB为自由基引发剂，2‑乙炔基苯甲硒醚衍生物为原料，在磷酸氢二钠存在下，于氮气保护下一步反应制备得粗品，精制后即得苯并硒酚类化合物。本申请化合物的制备方法，具有步骤简短、操作简单、成本低等优点，为苯并硒酚类化合物的制备提供了一种通用的新方法。

技术领域

本申请涉及一种苯并硒酚类化合物及其制备方法，属于杂环化合物合成技术领域。

背景技术

硒酚以其独特的结构和良好的光电性能近年来受到人们的关注，在合成液晶聚合物、超导等新材料方面有着良好的应用前景。硒和硫同为氧族元素，硒酚与噻吩具有相似的化学及物理性质，硒酚同噻吩一样可以进行各种衍生，如卤代、锂化、酰基化、醛基化等反应，还可以用于制备各种聚硒酚衍生物。但与硫相比具有如下优点：硒原子更易极化；Se-Se较强的相互作用可以使硒酚链间的电荷转移增强；硒酚比噻吩具有更低的氧化还原电位；硒原子比硫原子大，能容纳更多的电荷注入；硒酚比噻吩具有更窄的带隙，对光的吸收及自身的颜色都不同于噻吩；硒酚衍生物更易加工性、对环境稳定等特点。然而硒酚衍生物的制备及性能研究远远落后于人们对噻吩的研究，主要是由于起始原料、试剂、关键中间体及合成反应与方法等方面的限制，使硒酚化学发展缓慢。

以2-乙炔基苯甲硒醚衍生物为原料，合成苯并硒酚类化合物的常用方法有以下几种：

(1)以2-乙炔基苯甲硒醚衍生物为原料，二氯甲烷或者氯仿为溶剂，与卤素(溴或碘)经过亲电环化得到硒酚环。

该法收率可达90％以上，且适用底物广，但是I₂、Br₂用量大，会产生大量含卤素废液，不符合绿色化学的理念，且针对部分底物，反应条件较苛刻。

(2)以2-乙炔基苯甲硒醚衍生物为原料，乙醇为溶剂，在卤化钠盐和五水硫酸铜的作用下，亲电环化反应制备苯并硒酚化合物，过柱提纯得产物。

该方法采用环保溶剂，反应条件温和，符合绿色化学的理念；但是所得产物结构单一，均为式(1)所示结构的含卤化合物，存在一定限制性。

(3)以2-乙炔基苯甲硒醚衍生物为原料，甲苯为溶剂，PtCl₂为催化剂，在室温下，经环化反应制备苯并硒酚类化合物。

该法收率可达99％，条件温和，但反应中I₂、Br₂用量大，对设备腐蚀严重，不符合绿色化学理念，难以推广。

(4)以2-乙炔基苯甲硒醚衍生物和R⁴SeSeR⁴为原料，二氯甲烷为溶剂，六水合氯化铁为催化剂，在回流状态下，制备苯并硒酚类化合物。

该法所用催化剂为铁盐，价廉易得，但是含Se化合物价格昂贵，成本高，且反应收率不高。

发明内容

本申请首先提供一种苯并硒酚类化合物，苯并硒酚类化合物的结构为：其中，R₁为乙氰基或R₂为对甲基苯基、对氟苯基中任一种。

上述化合物代表性的结构为三个，具体结构依次为：

制备上述化合物所采取的技术方案如下：

以DTPB为自由基引发剂，2-乙炔基苯甲硒醚衍生物为原料，和磷酸氢二钠存在下，控制温度为120～140℃，氮气保护下一步反应制备得苯并硒酚类化合物，反应完全后，经二氯甲烷萃取、旋干，得粗品，过柱，得精品化合物，具体反应方程式如下：

其中，R₁为乙氰基或R₂为对甲基苯基、对氟苯基中任一种。