[发明专利]一种5H-苯并呋喃并[3,2-c]咔唑的制备方法

说明书

本发明公开了一种5H‑苯并呋喃并[3,2‑c]咔唑的制备方法，包括：以4‑(2‑硝基苯基)二苯并[b,d]呋喃为起始原料，以三(3‑磺酰苯基)磷三钠盐水合物为还原剂，在催化剂和溶剂存在下经一步还原反应制备得到5H‑苯并呋喃并[3,2‑c]咔唑；将反应液进行水洗；所得有机层经脱溶、结晶得到高纯度5H‑苯并呋喃并[3,2‑c]咔唑产品。采用三(3‑磺酰苯基)磷三钠盐水合物作为还原剂，引入磺酸亲水基团，反应结束后通过简单水洗既可除去副产物三(3‑磺酰苯基)氧磷三钠盐，有机层经脱溶、结晶可得到含量≥99.99％的5H‑苯并呋喃并[3,2‑c]咔唑，收率高、纯度高、后处理简单、有利于工业化规模生产。

技术领域

本发明是关于有机电致发光材料技术领域，特别是关于一种5H-苯并呋喃并[3,2-c]咔唑的制备方法。

背景技术

近些年来，LCD行业面临产能过剩的危机，主流显示厂商已经相继关停LCD产线，韩国面板企业将发展重心转移到OLED(有机发光二极管，Organic Light-Emitting Diode)技术，它拥有色域广、对比度高、响应时间快等优势，取代LCD液晶显示技术的市场表现已经非常明显了。有机发光二极管(OLED)是一种具有多层结构的有机电致发光器件，可应用于显示及照明领域，是继CRT(显像管)、LCD(液晶)显示后基于电致发光的第三代显示技术。作为新型显示技术，OLED目前正处于产业爆发前期，根据显示技术发展历程，未来十年或将是OLED逐步占据主导的时代。

5H-苯并呋喃并[3,2-c]咔唑是合成有机光电材料的重要中间体，产品的纯度决定了后续OLED器件的性能，纯度越高，OLED器件性能越好。因此，研究高纯度5H-苯并呋喃并[3,2-c]咔唑的合成对于OLED产业的发展具有重要的意义。根据文献报道，5H-苯并呋喃并[3,2-c]咔唑合成主要以4-(2-硝基苯基)二苯并[b,d]呋喃为原料，以含磷化合物为还原剂还原得到。

根据磷化合物还原剂的不同，主要有以下两种方法。

路线一：专利WO2017023021报道一种以三苯基膦为还原剂的方法，以邻二氯苯作溶剂，90℃下反应12hr，收率92％。

路线二：专利WO2016010380公开报道一种5H-苯并呋喃并[3,2-c]咔唑合成方法，该方法以亚磷酸三乙酯为还原剂，邻二氯苯作溶剂，反应温度150℃，反应时间12hr，收率81％。

上述合成路线中，路线一反应条件温和，收率高，但是反应后产生大量的副产物三苯基氧磷，与产品混合，存在后续分离难度大，造成产品纯度不高等缺点。路线二以亚磷酸三乙酯为还原基，原料廉价易得，但是气味较大，环保问题突出，反应过程中选择性低，会生成N-乙基化的副产物，存在收率低，产品提纯难度大等问题。

因此，有必要不断研究5H-苯并呋喃并[3,2-c]咔唑合成方法，以期获得更为经济、绿色、高效的高纯度5H-苯并呋喃并[3,2-c]咔唑工业化生产方法。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种5H-苯并呋喃并[3,2-c]咔唑的制备方法，其能够解决现有5H-苯并呋喃并[3,2-c]咔唑的合成方法收率低、纯度低、环保问题突出、不利于工业化大批量生产的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种5H-苯并呋喃并[3,2-c]咔唑的制备方法，步骤包括：以4-(2-硝基苯基)二苯并[b,d]呋喃为起始原料，以三(3-磺酰苯基)磷三钠盐水合物为还原剂，在催化剂和溶剂存在下经一步还原反应制备得到5H-苯并呋喃并[3,2-c]咔唑，其中还原反应的反应式如下：