專利名稱：光致變色化合物6’-氮雜環(huán)取代-9’-酰氧基酯化螺噁嗪及其合成方法
技術領域：
本發(fā)明涉及有機光致變色化合物，特別是一種6'-氮雜環(huán)取代9'-酰氧基酯化螺噁嗪光致變色化合物及其合成方法。
背景技術：
有機光致變色化合物，由于其在光的作用下能可逆的發(fā)生顏色變化，在高密度光學信息存儲設備、全息防偽、非線性光學器械、軍事中的偽裝隱蔽色和密寫材料、民用商品 (紡織等)制造等方面具有廣泛的應用價值，并且其潛在應用范圍正不斷拓展到諸如分子開關、生物探針、生物超分子等領域。螺噁嗪(spirooxazine)是20世紀60年代以來在螺吡喃(spiropyran)基礎上發(fā)展起來的一類重要的有機光致變色化合物，其化學結構同螺吡喃相似，是由2個芳雜環(huán)(其中1個含噁嗪環(huán))通過1個SP3雜化的螺碳原子連接而成的一類化合物的通稱。其光致變色過程是通過分子中螺C-O鍵在紫外光照射下發(fā)生異裂之后，經(jīng)過電子重排和結構異構化，生成在長波區(qū)域吸收的開環(huán)、平面的部花箐類化合物，從而實現(xiàn)光致變色。與螺吡喃相比，螺噁嗪具有較高的化學穩(wěn)定性、光敏性和抗光疲勞性，可潛在地應用于光過濾器、偽裝以及光學記錄存儲。為了獲得性能更好的螺噁嗪光致變色化合物，新型螺噁嗪的設計合成一直是該類化合物研究的熱點。目前，在螺噁嗪母體上引入不同的取代基，合成新型螺噁嗪衍生物以提高螺噁嗪抗疲勞性和穩(wěn)定性方面已有一些專利公開技術和文獻報道(如CN1320674 ；CN106129. 1 ； JP07, 132, 667 ；LIX,WANG Y，MATSUURAT，and MENG J. Heterocycles. 51,2639(1999)；)。但同時在萘環(huán)6'-位引入氮雜環(huán)、9'-位引入酰氧基酯化的螺噁嗪類光致變色化合物尚未見諸報道。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種6’ -氮雜環(huán)取代_9’ -酰氧基酯化螺噁嗪類光致變色化合物。本發(fā)明的另一目的是提供一種上述6’ -氮雜環(huán)取代_9’ -酰氧基酯化螺噁嗪類光致變色化合物的制備方法。本發(fā)明的目的可以通過以下措施達到一種式(I)化合物，
權利要求
1.種式(I)化合物，
2.根據(jù)權利要求1所述的化合物，其中R1選自嗎啉基、吡咯烷基、哌啶基、十氫喹啉基、 哌啶基、十氫異喹啉基或吲哚啉基。
3.根據(jù)權利要求2所述的化合物，其中R1選自
4.根據(jù)權利要求1所述的化合物，其中&選自甲基丙烯酰基、苯甲酰基、甲氧苯甲酰基、鹵代苯甲酰基、C1^6烷基苯甲酰基、苯基苯甲酰基、苯氧基苯甲酰基、吡啶甲酰基、9H-芴酮-2-甲酰基或9-乙基-9H-咔唑-2-甲酰基。
5.根據(jù)權利要求4所述的化合物，其中&選自
6.根據(jù)權利要求1所述的化合物，該化合物選自\1，3，3_三甲基-6'-嗎啉基-9'-甲基丙烯酰氧-螺[2，3' -[3H]-萘并[2，l-b] [1,4]噁嗪]，\1，3，3_三甲基-6，-哌啶基-9'-甲基丙烯酰氧-螺[2，3' -[3H]-萘并[2，l-b][l， 4]噁嗪]，\1，3，3_三甲基-6，-吲哚基-9，-甲基丙烯酰氧-螺[2，3，-[3H]_萘并[2，l_b][l，4]·1，3，3_三甲基-6'-嗎啉基-9'-對氯苯甲酰氧-螺[2，3' -[3H]-萘并[2，l-b] [1,4]噁嗪]，·1，3，3_三甲基-6'-嗎啉基-9'-對甲氧基苯甲酰氧-螺[2，3' -[3H]-萘并[2， 1-b] [1,4]噁嗪]，·1，3，3-三甲基-6，-吲哚基-9，-對氯苯甲酰氧-螺[2，3，- [3H]-萘并[2，Ι-b] [ 1，4] 噁嗪]，·1，3，3-三甲基-6，-吲哚基-9，-對甲氧基苯甲酰氧-螺[2，3，-[3H]-萘并[2，l_b] [1,4]噁嗪]。
7.權利要求1所述的化合物的制備方法，其特征在于包括如下步驟 第一步中間體1-亞硝基_2，7-二羥基萘酚(II)的合成，
8.根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于第一步中，2，7_二羥基萘酚先在-5°C 0°C下與NaNO2反應，再與R1H在加熱條件下反應得到中間體1_亞硝基_2，7- 二羥基萘酚 (II)；或2，7- 二羥基萘酚直接在_5°C 0°C下與NaNO2反應得到中間體1_亞硝基_2，7- 二羥基萘酚(II)；在第二步中，化合物II在溶劑中與1，3，3_三甲基-二亞甲基吲哚啉混合加熱反應，制備式III化合物；所述溶劑為甲醇、乙醇或三氯乙烯。
9.根據(jù)權利要求7所述的方法，其特征在于在第三步中式(III)化合物以二噁烷和三乙胺為催化劑與相應的酰氯進行反應，制得式(I)化合物。
10.權利要求1-6中任一項所述的化合物在光致變色方面的應用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種光致變色化合物6’-氮雜環(huán)取代-9’-酰氧基酯化螺噁嗪及其合成方法，其為式(I)結構的化合物，其中，R1為取代或非取代的嗎啉基、吡咯烷基、哌啶基、十氫喹啉基、吡啶基、哌啶基、十氫異喹啉基或吲哚啉基，所述取代基為鹵素或烷基；R2為甲基丙烯酰氧基、苯甲酰氧基或取代苯甲酰氧基。本發(fā)明所合成的新型光致變色材料與其他光致變色材料熱穩(wěn)定性好，色彩鮮艷，用量少，耐疲勞性好等特點。
文檔編號C09K9/02GK102363620SQ201110368809
公開日2012年2月29日 申請日期2011年11月18日 優(yōu)先權日2011年11月10日
發(fā)明者何廣科, 劉媛媛, 宋廣亮, 朱紅軍, 楊寶杰, 楊曉莉, 王淮慶, 郝凌云 申請人:南京工業(yè)大學, 金陵科技學院