CN111484515B - 一种均三嗪硼酸频那醇酯的合成方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种均三嗪硼酸频那醇酯的合成方法,具体公开了光电材料中间体2,4‑二苯基‑6‑[4‑(4,4,5,5‑四甲基‑1,3,2‑二氧杂环戊硼烷‑2‑基)苯基]‑1,3,5‑三嗪的合成方法,属于有机化学合成领域。该方法以2‑(4‑溴苯基)‑4,6‑二苯基‑1,3,5‑三嗪为原料得到中间体,然后与频那醇反应得到目标化合物。在中间体的合成中,将反应温度降至‑90℃,同时采用二乙氧基甲烷降低溶剂活性,使反应定向发生卤锂交换;在合成频那醇酯时,采用一锅法的形式并加入了分子筛,实现了在较低温度下脱水合成频那醇酯的效果,有利于工业化生产。

Description

一种均三嗪硼酸频那醇酯的合成方法
技术领域
本发明属于有机化学合成领域,涉及光电材料中间体2,4-二苯基-6-[4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂环戊硼烷-2-基)苯基]-1,3,5-三嗪的合成方法。
背景技术
一般来说,在有机电致发光器件(OLED)中,均三嗪结构的引入能有效改善光电材料的电子注入性能和热稳定性,常用于电子传输材料,也用于发光材料,特别是蓝色有机电致发光材料。均三嗪结构空间对称,环易于被其他基团修饰,具有很强的电子传输能力,因此这类化合物在各种有机电致发光器件中广泛应用。
硼酸频那醇酯在合成中多采用两种方法,一是在钯催化剂的作用下和双频那醇合二硼合成频那醇酯,另一种是用硼酸和频那醇脱水反应生成频那醇酯。第一种方法引入了重金属催化剂,在光电材料中的痕量残留都会影响光电材料的性能。第二种方法受于三嗪环的活性限制,对应的硼酸制备相对困难,收率较低。同时硼酸和频那醇脱水成酯时在水溶性较强的THF条件下,比较容易脱去一分子水造成不能得到最终产物,因而一般采用在沸点较高、水溶性差的溶剂甲苯条件下,硼酸和频哪醇反应,如此,就需要将硼酸从反应液中取出来,会造成一定的损失。因此,急需对该三嗪类硼酸频那醇酯生产工艺进行改进,以期达到较高收率,较高品质。
发明内容
本发明目的在于提供一种收率高、成本低,副产物少的2,4-二苯基-6-[4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂环戊硼烷-2-基)苯基]-1,3,5-三嗪的合成新方法,将其用于光电材料的制备。
为实现本发明目的,技术方案如下:所述产品通过如下方法实现:
(1)将2-(4-溴苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪溶于四氢呋喃(THF)中,加入二乙氧基甲烷,其比例为THF体积的30%-35%,将体系温度降至-90℃以下,保持此温度滴加正丁基锂试剂,加完后,保持该温度,滴加硼酸三甲酯,低温反应,反应结束后,自然升温至常温,加水终止反应,酸洗,水洗,干燥,过滤得中间体A。
(2)向中间体A溶液中加入频那醇、分子筛,回流反应,TLC检测无硼酸原料,滤去分子筛,减压蒸出溶剂,加正己烷,降温,抽滤,真空干燥,得目标物。
其合成路线如下:
Figure BDA0002459476040000021
步骤(1)反应物摩尔比为2-(4-溴苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪:正丁基锂:硼酸三甲酯=1:1.05-1.50:1.5-2.0
步骤(2)反应物摩尔比为中间体A:频那醇=1:1.5-2,分子筛为产品理论重量的7-10%。
本发明创新点及优点在于:①将制备中间体A的反应液温度控制在-90℃以下,通过低温,降低正丁基锂的亲核性,避免三嗪环的开环。②采用加入二乙氧基甲烷的措施来降低溶剂活性,使反应定向发生卤锂交换,同时也降低了正丁基锂的亲核性。③目标物的合成采用分子筛脱水,直接在母液中完成,不需要取出中间体A,避免使用甲苯等高沸点和水不互溶的溶剂,可以直接一锅法合成目标产物,使反应更彻底,减少了副产物的产生,提高了收率,达到96%以上,降低了成本,且处理简单有效,实现了在较低温度下脱水合成频那醇酯的效果,有利于工业化生产。
附图说明
图1本发明化合物核磁氢谱图。
具体实施方式
为更好地对本发明进行详细说明,举实例如下:
实施例1
(1)将2-(4-溴苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪38.83g(0.1mol),四氢呋喃260mL,投入反应器中,搅拌至全部溶解,加入二乙氧基甲烷85mL,通氮气置换30min,通过液氮,用无水乙醇浴将反应体系温度降至-90℃以下,保持此温度通过恒压漏斗缓慢滴加正丁基锂的正己烷溶液50mL(2.5mol/L),加完后保持此温度30min以后,再通过恒压漏斗缓慢滴加硼酸三甲酯18.18g,加完后保持此温度30min,自然升温至室温。加入质量百分含量15%的稀盐酸调pH至6-7,分去水层,水层用乙酸乙酯萃取两次,每次用15mL,合并有机层,有机层用无水硫酸镁干燥1h后,过滤得母液。
(2)向上述母液中加入19.05g频那醇,4.3g分子筛,加热至回流,保持1h,TLC检测无硼酸时,降温至室温,滤去分子筛,减压蒸去溶剂,降温至15℃加入200mL正己烷,抽滤,真空干燥,得41.76g固体2,4-二苯基-6-[4-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧杂环戊硼烷-2-基)苯基]-1,3,5-三嗪,收率96%。其核磁氢谱图见附图1。

Claims (2)

1.一种三嗪类硼酸频那醇酯的合成方法,其特征在于,通过如下方法实现:
(1)将2-(4-溴苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪溶于四氢呋喃(THF)中,溶解后,加入二乙氧基甲烷,通氮气置换30min,将温度降至-90℃以下,保持此温度滴加正丁基锂试剂,加完后,保持该温度,滴加硼酸三甲酯反应,反应结束后,自然升温至常温,加水终止反应,酸洗,水洗,干燥,过滤得中间体A;
(2)向中间体A溶液中加入频那醇、分子筛,回流反应,TLC检测无原料,滤去分子筛,减压蒸出THF,降温,抽滤,真空干燥,得目标物。
2.如权利要求1所述的三嗪类硼酸频那醇酯的合成方法,其特征在于,步骤(1)反应物摩尔比为2-(4-溴苯基)-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪:正丁基锂:硼酸三甲酯=1:1.05-1.50:1.5-2.0;二乙氧基甲烷的比例为THF体积的30%-35%;
步骤(2)中间体A:频那醇摩尔比为=1:1.5-2,分子筛为产品理论重量的7-10%。
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