專利名稱：間位取代苯基萘并吡喃類光致變色化合物的制備方法
技術領域：
本發明的技術方案涉及有機光致變色材料，具體地說，涉及間位取代苯基萘并吡喃類光致變色化合物的制備方法。
背景技術：
隨著信息科學以及生命科學的發展，社會在不斷的進步，這也使得信息載體、傳遞信息的載體和信息存儲的方式都得到了快速的發展。在這個新世紀，高新技術的應用給我們的科技發展及日常生活帶來了極大的方便，在享受這些發明成果的同時，它也激勵著我們樹立更高的目標，來適應人類更快速的發展。有機功能材料作為ー門有著幾十年歷史的學科,包含著多種學科,即多種學科的ー種集合體，如有機化學，無機化學，分析化學，生物化學，高分子化學，材料科學等一系列學科。這也正是有機多功能材料在新世紀具有更廣闊的應用前景，也是我們對有機功能材料研發，促進它發展的重要原因。因為其低損耗和高速傳播的特點，光作為ー種特殊的信息源頭和信息載體，受到了人們的重點關注。人們對其的研究及在光開關、光通信、光計算、光電信息技術、和光存儲等一系列高科技領域中的應用，給人們的工作和生活帶來了極大的方便。光信息材料在光信息存儲、記錄和表達等方面的應用已經成為材料科研領域的熱點。光信息材料中的熒光、光致發光和光致變色等光功能材料已經在生物信息采集、傳遞和ニ維、三維光信息存儲等領域有著廣泛的應用。在眾多的光功能材料中，作為最重要的光信息材料之一的光致變色材料在信息存儲、信息通信等科學領域也有了成功的應用。其中最廣泛的應用領域有光裝飾材料，光信息存儲材料、光記憶材料、基因檢測、基因治療以及防偽辨別技術材料。也正因為其在科學領域的快速發展和在生活中的廣泛應用，它受到了人們的追捧。萘并吡喃類光致變色化合物具有制備相對容易、靈敏度高、對紫外光敏感和較好的光穩定性等特點，而這些特點也使得這類化合物成為繼螺噁嗪類化合物之后，另ー類具有廣闊應用前景的光致變色染料。其中間位取代苯基萘并吡喃類光致變色化合物具有固態和液體都能變色、色彩較鮮艷、變色和消色速度慢及產率高的特點，被廣泛用于光信息存儲材料、防偽識別材料和變色眼鏡諸多高新技術領域。但是由于目前我們已經合成的萘并吡喃類化合物大部分都合成收率較低(一般小于30% )，使得其應用受到限制?，F有的間位取代苯基萘并吡喃類光致變色化合物制備方法，產率同樣太低，一般在10 30%，不能滿足上述新技術領域快速發展對這類光致變色化合物的需求
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供間位取代苯基萘并吡喃類光致變色化合物的制備方法，采用在反應過程中兩次更換高沸點溶劑，避光加熱回流，保證最后關環脫水反應的完成，使產率提高到40 50%。
本發明的目的通過下述技術方案予以實現間位取代苯基萘并吡喃類光致變色化合物的制備方法，按照下述步驟進行第一步，萘并吡喃-2-酮的合成，利用2-羥基-I-萘醛、無水乙酸酐和無水乙酸鈉反應體系反應生成萘并吡喃-2-酮，如下反應方程式所示
權利要求
1.間位取代苯基萘并吡喃類光致變色化合物的制備方法，其特征在于，按照下述步驟進行 第一步，萘并吡喃-2-酮的合成，利用2-羥基-I-萘醛、無水乙酸酐和無水乙酸鈉反應體系反應生成萘并吡喃-2-酮 第二步，間位取代苯基萘并吡喃類光致變色化合物的合成，首先利用鎂屑和間位取代溴苯在四氫呋喃中反應，再將產物與萘并吡喃-2-酮在四氫呋喃中反應，蒸除四氫呋喃，再加入甲苯萃取，干燥過濾后形成甲苯溶液，避光回流2 5小時，蒸去甲苯，用重結晶或柱層析分離，制得間位取代苯基萘并吡喃類光致變色化合物產品。
2.根據權利要求I所述的間位取代苯基萘并吡喃類光致變色化合物的制備方法，其特征在于，具體來說 (1)將7 10質量份的2-羥基-I-萘醒，10 15質量份的無水乙酸酐和8 10質量份的無水乙酸鈉先后加入到裝有機械攪拌、回流冷凝管的三口燒瓶中，升溫至160 170°C，回流6 8小時，TCL跟蹤監測，待反應物點消失后，停止加熱，冷卻后，加入飽和的碳酸鈉水溶液中和未反應的乙酸酐，調節PH至7，加入氯仿，溶解生成的固體，分液，用無水硫酸鎂干燥,過濾，蒸去氯仿,加入石油醚,使產生沉淀,過濾，固體干燥,所得產物萘并吡喃-2-酮的 m. p. 115 116°C，產率為 85 90% ； (2)在氮氣保護下，IOOml三口瓶中，加入I I.5質量份的鎂屑，加入無水乙醚，使恰好沒過鎂屑，攪拌下，先滴加些許由7 8質量份的間位取代溴苯和15ml無水乙醚混合而成的溶液，溫熱反應瓶至反應開始，再滴加剩余的由7 8質量份的間位取代溴苯和15ml無水乙醚混合而成的溶液，保持體系回流，至全部滴加完畢，繼續保持回流，直至鎂屑反應完; (3)向步驟⑵的反應體系中滴加I 2質量份、溶于15 20ml無水四氫呋喃的由上述第一步制得的萘并吡喃-2-酮，滴加完畢，繼續回流5 8小時，TCL跟蹤監測，直至原料點消失，停止加熱反應，蒸除四氫呋喃，加入飽和的氯化銨使溶液，以水解未反應的格林亞試劑，加入甲苯萃取，用無水硫酸鎂干燥，過濾由此形成的甲苯溶液，避光回流2 5小時，蒸去甲苯，用重結晶或柱層析分離，制得間位取代苯基萘并吡喃類光致變色化合物產品。
全文摘要
本發明公開了一種間位取代苯基萘并吡喃類光致變色化合物的制備方法，在反應過程中兩次更換高沸點溶劑，即先在關環脫水反應中使用高沸點的四氫呋喃(THF)為溶劑，使關環反應得以基本完全進行，然后換用高沸點的甲苯為溶劑，同時避光加熱回流，保證未完成關環脫水反應中間物能全部完成關環脫水反應。這一方案使產率提高到40～50％，遠高于現有技術的10～30％的收率，以進一步滿足相關高新技術領域發展對間位取代苯基萘并吡喃類光致變色化合物的需求的增長。
文檔編號C07D311/92GK102617539SQ201210063900
公開日2012年8月1日 申請日期2012年3月12日 優先權日2012年3月12日
發明者侯信, 孟繼本, 張會京 申請人:天津大學