CN115894484B - 一种异喹啉并喹啉类化合物及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及有机发光器件技术领域,具体涉及一种异喹啉并喹啉类化合物及其制备方法和应用,所述异喹啉并喹啉类化合物的结构式为:Ar为苯基、联苯基、萘基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并蒽基、三联苯基、芘基、9,9‑二甲基芴基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、N‑苯基咔唑基、9,9‑二苯基芴基、喹啉基、3,5‑二苯基三嗪基、苯并9,9‑二甲基芴基、氘代苯基、碳数为6~30的芳香族烃基或碳数为5~30的杂芳基。本发明所述的异喹啉并喹啉类化合物不易结晶,具有良好的成膜性、热稳定性和较高的玻璃化温度,所述的异喹啉并喹啉类化合物作为有机电致发光器件的发光层主体材料,使器件的驱动电压降低,电流效率提高。
Description
技术领域
本发明涉及一种异喹啉并喹啉类化合物及其制备方法和应用,属于有机发光器件技术领域。
背景技术
有机电致发光器件(OLED:Organic Light Emission Diodes)是一类具有类三明治结构的器件,包括正负电极膜层及夹在电极膜层之间的有机功能材料层。由于OLED器件具有亮度高、响应快、视角宽、工艺简单、可柔性化等优点,在新型显示技术领域和新型照明技术领域备受关注。目前,该技术已被广泛应用于新型照明灯具、智能手机及平板电脑等产品的显示面板,还将向电视等大尺寸显示产品应用领域扩展,这是一种发展快、技术要求高的新型显示技术。
随着OLED在照明和显示两大领域的不断推进,人们对于其核心材料的研究也更加关注,因为一个效率好、寿命长的OLED器件通常是器件结构以及各种有机材料优化搭配的结果。为了制备驱动电压更低、发光效率更好、器件使用寿命更长的OLED发光器件,实现OLED器件性能的不断提升,不仅需要对OLED器件结构和制作工艺进行创新,更需要对OLED器件中的光电功能材料不断研究和创新,以制备出具有更高性能的功能材料。基于此,OLED材料界一直致力于开发新的有机电致发光材料以实现器件低启动电压、高发光效率和更优的使用寿命。
在OLED材料的选择上,单线态发光的荧光材料寿命好,价格低廉,但是效率低;三线态发光的磷光材料效率高,但是价格昂贵,而且蓝光材料的寿命问题一直没有解决。日本九州大学的Adachi提出了一类新的有机发光材料,即热活化延迟荧光(TADF)材料。该类材料的单线态-三线态能隙(ΔES T)非常小(<0 .3eV),三线态激子可以通过反向系间窜越(RISC)转变成单线态激子发光,因此器件的内量子效率可以达到100%。构成OLED器件的OLED光电功能材料膜层至少包括两层以上结构,产业上应用的OLED器件结构,则包括空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子注入层等多种膜层,也就是说应用于OLED器件的光电功能材料至少包含空穴注入材料,空穴传输材料,发光材料,电子注入材料等,其材料类型和搭配形式具有丰富性和多样性的特点。另外,对于不同结构的OLED器件搭配而言,所使用的光电功能材料具有较强的选择性,相同的材料在不同结构器件中的性能表现,也可能完全迥异。
因此,针对当前OLED器件的产业应用要求,以及OLED器件的不同功能膜层和器件的光电特性需求,必须选择具有高性能的OLED功能材料或材料组合,才能实现器件的高效率、长寿命和低电压的综合特性。
就当前OLED显示照明产业的实际需求而言,目前OLED材料的发展还远远不够,落后于面板制造企业的要求,作为材料企业开发更高性能的有机功能材料的开发显得尤为重要。
发明内容
本发明针对现有技术存在的不足,提供一种异喹啉并喹啉类化合物及其制备方法和应用,所述异喹啉并喹啉类化合物在有机电致发光器件中应用,能够有效降低启动电压,提高发光效率和亮度。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种异喹啉并喹啉类化合物,所述异喹啉并喹啉类化合物的结构式为:
Ar为苯基、联苯基、萘基、菲基、蒽基、荧蒽基、苯并蒽基、三联苯基、芘基、9,9-二甲基芴基、二苯并呋喃基、二苯并噻吩基、N-苯基咔唑基、9,9-二苯基芴基、喹啉基、3,5-二苯基三嗪基、苯并9,9-二甲基芴基、氘代苯基、碳数为6~30的芳香族烃基或碳数为5~30的杂芳基。
进一步的,所述的Ar选自如下结构中的任意一种:
。
进一步的,所述的异喹啉并喹啉类化合物选自如下化合物中的任意一种:
本发明还公开了所述异喹啉并喹啉类化合物的制备方法,原料A、中间体B、中间体C、中间体D的结构式为:
所述制备方法包括如下步骤:
S1、中间体B的制备
氮气保护下,在反应器中加入原料A、2-溴-4-氯-3-吡啶甲醛、碳酸钾、四(三苯基膦)钯、水和甲苯,加热,并控温反应,反应结束后,经后处理得到中间体B;
S2、中间体C的制备
氮气保护下,在反应器中加入中间体B、(甲氧甲基)三苯基氯化膦和四氢呋喃,降温,然后相反应器中滴加叔丁醇钾的四氢呋喃溶液,滴加毕控温反应,反应结束后,经后处理得到中间体C;
S3、中间体D的制备
氮气保护下,在反应器中加入中间体C、甲磺酸和二氯乙烷,加热,保温反应,反应结束后,经后处理得到中间体D;
S4、异喹啉并喹啉类化合物的制备
氮气保护下,中间体D和芳基硼酸为主要原料,以甲苯为溶剂,碳酸钾水溶液提供碱性环境,在催化剂的作用下,加热反应,得到最终产物异喹啉并喹啉类化合物;
步骤S4中,所述的催化剂为醋酸钯和三叔丁基膦组合、三(二亚苄基丙酮)双钯和2-二环己基磷-2’,4’,6’-三异丙基联苯的组合或四(三苯基膦)钯。
进一步的,步骤S4中,所述芳基硼酸为苯硼酸、4-联苯硼酸、4-溴三联苯硼酸、2-萘硼酸、1-萘硼酸、2-二苯并呋喃硼酸、1-芘硼酸中的任意一种。
本发明还公开了所述异喹啉并喹啉类化合物的制备方法,原料A、中间体B、中间体C、中间体D、中间体E的结构式为:
所述制备方法包括如下步骤:
S1、中间体B的制备
氮气保护下,在反应器中加入原料A、2-溴-4-氯-3-吡啶甲醛、碳酸钾、四(三苯基膦)钯、水和甲苯,加热,并控温反应,反应结束后,经后处理得到中间体B;
S2、中间体C的制备
氮气保护下,在反应器中加入中间体B、(甲氧甲基)三苯基氯化膦和四氢呋喃,降温,然后相反应器中滴加叔丁醇钾的四氢呋喃溶液,滴加毕控温反应,反应结束后,经后处理得到中间体C;
S3、中间体D的制备
氮气保护下,在反应器中加入中间体C、甲磺酸和二氯乙烷,加热,保温反应,反应结束后,经后处理得到中间体D;
S4、中间体E的制备
氮气保护下,在反应器中加入中间体D、联硼酸频哪醇酯、催化剂和二氧六环,搅拌升温,保温反应,反应结束后,经后处理得到中间体E;
S5、异喹啉并喹啉类化合物的制备
氮气保护下,以中间体E和卤代芳烃为主要原料,以甲苯为溶剂,碳酸钾水溶液提供碱性环境,在催化剂的作用下,加热反应,得到最终产物异喹啉并喹啉类化合物;
步骤S4和步骤S5中,所述的催化剂为醋酸钯和三叔丁基膦组合、三(二亚苄基丙酮)双钯(Pd2(dba)3)和2-二环己基磷-2’,4’,6’-三异丙基联苯(X-PHOS)的组合或四(三苯基膦)钯。
进一步的,步骤S5中,所述的卤代芳烃为氯苯、碘苯、溴苯、1-溴萘、2-碘萘、3-溴二苯并呋喃、9-溴菲、2-溴-9,9-二甲基芴、3-溴-N-苯基咔唑、4-氯联苯中的 任意一种。
本发明还公开了所述异喹啉并喹啉类化合物的应用,所述的异喹啉并喹啉类化合物应用于有机电致发光器件。
进一步的,所述的有机电致发光器件包括阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和阴极。
进一步的,所述的异喹啉并喹啉类化合物作为有机电致发光器件的发光层主体材料。
本发明的有益效果是:
本发明所述的异喹啉并喹啉类化合物不易结晶,具有良好的成膜性、热稳定性和较高的玻璃化温度,而且获得了较低的三线态能级,其热分解温度不低于370℃,甚至达到了421℃。
本发明所述的异喹啉并喹啉类化合物具有双偶极性,其HOMO能级和LUMO能级分别定位于不同的供电子基团和吸电子基团上,能够与相邻的空穴传输层、电子传输层相匹配,电荷和空穴传输的平衡性好,扩大了发光层中空穴和电子复合作为电子的区域,降低了激子浓度,防止器件的三线态-三线态湮灭,提高了器件效率。
本发明所述的异喹啉并喹啉类化合物适用于OLED器件的发光层主体材料,使器件的驱动电压降低至4.5V以下,电流效率提高至34~39cd/A。
附图说明
图1为本发明所述异喹啉并喹啉类化合物的制备工艺流程图;
图2为应用例1中所述有机电致发光器件的结构示意图;
图中,1、阳极;2、空穴注入层;3、为空穴传输层;4、为放光层;5、电子传输层;6、电子注入层;7、阴极。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式做详细说明。本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受公开的具体实施例的限制。
除非另有定义,本文所使用的所有技术和科学术语与本发明所属技术领域的技术人员通常理解的含义相同。所使用的术语只为描述具体实施方式,不为限制本发明。
本发明所述异喹啉并喹啉类化合物的制备工艺如图1所示,其中X为Cl、Br或I。
原料A、中间体B、中间体C、中间体D、中间体E的结构式为:
(1)中间体B的制备:
以主原料A(7-异喹啉硼酸)、2-溴-4-氯-3-吡啶甲醛为主原料,向充有氮气的500ml三口瓶中加入主原料A 20.0g(115.6mmol)、2-溴-4-氯-3-吡啶甲醛28.0g(127.0mmol),碳酸钾47.9g(346.9mmol),四(三苯基膦)钯1.3354g(1.156mol),水118ml,甲苯200g(229.9ml),升温至70~75℃控温反应,保温5h跟踪TLC反应至主原料A反应完全,无剩余,HPLC(中间体B)含量:95.31%,反应合格后经水洗,过硅胶层析柱,脱溶剂,1倍甲苯重结晶烘干后得到中间体B 27.1g,收率87.2%,HPLC纯度:99.5%,;
1H NMR: δ 8.00-8.29 (3H, 8.07 (ddd, J = 8.4, 1.6, 0.5 Hz), 8.15 (ddq,J = 8.4, 2.2, 0.5Hz), 8.23 (ddq, J = 5.3, 2.2, 0.5 Hz)), 8.45 (1H, tt, J =1.7, 0.5 Hz), 8.70-8.89 (2H, 8.76 (ddd, J = 5.3, 2.0, 0.5 Hz), 8.84 (d, J =1.9 Hz)),9.28-9.43 (2H, 9.34 (ddt, J = 2.0, 1.7, 0.5 Hz), 9.38 (d, J = 1.9Hz)), 10.16 (1H, s)。
元素分析结构:分子式为C15H9ClN2O;GC-MS产物分子量:268.31,产物理论分子量为268.70。
(2)中间体C的制备
以中间体B和(甲氧甲基)三苯基氯化膦(CAS:4009-98-7)为主原料,向充有氮气的500ml三口瓶中加入中间体B 27g(0.1005mmol)、(甲氧甲基)三苯基氯化膦48.2g(0.1407mmol)、四氢呋喃270g(303.4ml)、料加毕,搅拌降温至0~10℃时开始滴加叔丁醇钾的四氢呋喃溶液(150.7mmol叔丁醇钾溶于76ml四氢呋喃中)滴加毕控温0~10℃反应,反应2h取样跟踪GC,保温2h反应合格,GC(中间体C顺式+反式结构)50.87%,中间体B 0.02%,三苯基膦氧43.3%(副产物,可通过石油醚溶解后过硅胶柱除去),反应合格后经水解、水洗、脱溶剂、石油醚溶解过滤过硅胶柱得到目标产物中间体C 23.7g,GC(中间体C顺式+反式结构):99.2%,收率79.5%。
1H NMR: δ 3.90 (3H, s), 6.90 (1H, d, J = 13.6Hz), 7.55 (1H, d, J =13.6 Hz), 7.75 (1H, ddq, J = 8.2, 2.2, 0.4 Hz), 7.94 (1H, ddd, J = 8.2, 2.1,0.5 Hz), 8.29 (1H, ddq, J = 5.2, 2.2, 0.5 Hz), 8.56-8.75(3H, 8.62 (ddt, J =2.1, 1.7, 0.4 Hz), 8.69 (ddd, J = 5.2, 2.0, 0.4 Hz), 8.70 (d, J = 1.8 Hz)),8.88 (1H, ddt, J = 2.0, 1.7, 0.5 Hz), 9.12 (1H, d, J = 1.8Hz)。
元素分析结构:分子式为C17H13ClN2O;GC-MS检测产物分子量:296.3,产物理论分子量为296.75
(3)中间体D的制备
以中间体C为原料,向充有氮气的500ml三口瓶中加入中间体C 23.7g(79.9mmol)、甲磺酸47.4g(32ml)、二氯乙烷237g(188.1ml),升温至75~80℃保温反应,保温4h反应完全,GC(中间体C)≤0.1%,反应合格后经水解、水洗、脱溶剂、2倍甲苯重结晶一次得到目标产物中间体D 17.1g,GC:99.85%,收率81%。
1H NMR: δ 8.24-8.55 (6H, 8.31 (dt, J = 8.7, 0.5Hz), 8.32 (ddt, J =8.4, 1.7, 0.5 Hz), 8.37 (dq, J = 8.4, 0.4 Hz), 8.42 (ddt, J = 5.3, 1.7, 0.5Hz), 8.46 (dt, J = 8.7, 0.5 Hz), 8.49 (ddd, J = 5.3, 2.0, 0.5Hz)), 8.66 (1H,dd, J = 2.0, 0.5 Hz), 9.37-9.48 (2H, 9.43 (dq, J = 2.0, 0.5 Hz), 9.43 (dt, J= 2.0, 0.5 Hz))。
元素分析结构:分子式为C16H9ClN2;GC-MS检测产物分子量:264.8,产物理论分子量为264.71。
(4)中间体E的制备
以中间体D为原料,向充有氮气的250ml三口瓶中加入原料D 17.1g(64.6mmol)、联硼酸频哪醇酯18.0g、醋酸钯0.145g(0.646mmol)、2-二环己基磷-2’,4’,6’-三异丙基联苯0.6159g(1.292mmol)、二氧六环170g(163.5ml),搅拌升温至95~100℃,控温70~75℃保温15h,TLC判断反应完全,反应合格后经萃取、水洗、过柱、脱溶剂、重结晶、烘干得到目标产物中间体E 19.1g,收率83%。
1H NMR: δ 0.87 (9H, s), 1.47 (6H, s), 8.26-8.68(6H, 8.32 (ddt, J =8.7, 1.7, 0.5 Hz), 8.37 (dq, J = 8.7, 0.5 Hz), 8.43 (dt, J = 8.7, 0.5 Hz),8.43 (dddd, J = 5.5, 1.7, 0.5, 0.4 Hz), 8.52 (dt, J = 8.7, 0.5Hz), 8.62 (ddd,J = 5.5, 2.0, 0.5 Hz)), 8.90 (1H, dd, J = 1.9, 0.5 Hz), 9.40-9.53 (2H, 9.45(dt, J = 1.9, 0.5 Hz), 9.48 (dq, J = 2.0, 0.5 Hz))。
元素分析结构:分子式为C22H21BN2O2;GC-MS检测产物分子量:356.4,产物理论分子量为356.23。
(5)异喹啉并喹啉类化合物的制备
氮气保护下,以中间体D和芳基硼酸为主要原料,以甲苯为溶剂,醋酸钯/三叔丁基膦、四(三苯基膦)钯或三(二亚苄基丙酮)双钯(下文用代号Pd2(dba)3表示)/2-二环己基磷-2’,4’,6’-三异丙基联苯(下文用代号X-PHOS表示)为催化剂,碳酸钾水溶液提供碱性环境,控温70~80℃反应得到最终产物;
或以中间体E和卤代芳烃为主要原料同样以甲苯为溶剂,醋酸钯/三苯基膦、四(三苯基膦)钯或Pd2(dba)3/X-PHOS为催化剂,碳酸钾水溶液提供碱性环境,控温70~80℃反应得到最终产物。
其中所述芳基硼酸为苯硼酸、4-联苯硼酸、4-溴三联苯硼酸、2-萘硼酸、1-萘硼酸、2-二苯并呋喃硼酸、1-芘硼酸中的任意一种;卤代芳烃为氯苯、碘苯、溴苯、-溴萘、2-碘萘、3-溴二苯并呋喃、9-溴菲、2-溴-9,9-二甲基芴\3-溴-N-苯基咔唑\4-氯联苯中的任意一种。
实施例1
化合物1合成路线:
具体制备步骤如下:
向氮气保护500ml三口瓶中加入化合物D 25g、苯硼酸10.7g、碳酸钾39.1g、纯化水91.2g、甲苯250g和四(三苯基膦)钯1.091g,开启搅拌,升温至80~85℃保温反应,TLC跟踪反应,10h反应完全,反应毕体系分层,有机相经水洗、脱溶剂、甲苯重结晶、烘干得到化合物1黄色固体21.1g,HPLC 99.93%,收率73%。
元素分析结构:分子式为C22H14N2;HPLC-MS检测产物分子量:306.2,产物理论分子量为306.36。
1H NMR: δ 7.53 (1H, tdd, J = 7.7, 2.6, 1.4 Hz),7.63-7.80 (4H, 7.70(dddd, J = 8.1, 7.7, 1.5, 0.5 Hz), 7.74 (dddd, J = 8.1, 2.0, 1.4, 0.5 Hz)),8.29-8.69 (6H, 8.35 (ddt, J = 8.4, 1.6, 0.5 Hz), 8.40 (dt,J = 8.7, 0.5 Hz),8.47 (ddt, J = 5.5, 1.6, 0.5 Hz), 8.51 (dq, J = 8.4, 0.5 Hz),8.55 (dt, J =8.7, 0.5 Hz), 8.63 (ddd, J = 5.5, 2.0, 0.5 Hz)), 9.36-9.52 (3H, 9.41 (dd, J =2.0, 0.5 Hz), 9.45 (dt, J = 2.0, 0.5 Hz), 9.46 (dq, J = 2.0, 0.5Hz))。
实施例2
化合物3合成路线:
具体制备步骤如下:
向氮气保护500ml三口瓶中加入化合物D 25g、1-萘硼酸16.2g、碳酸钾39.1g、纯化水91.2g、甲苯250g和四(三苯基膦)钯1.091g,开启搅拌,使用升温至85℃保温反应,TLC跟踪反应,10h反应完全,反应毕体系分层,有机相经水洗、脱溶剂、甲苯重结晶、烘干得到化合物1黄色固体26.2g,HPLC:99.96%,收率78%。
元素分析结构:分子式为C26H16N2;HPLC-MS检测产物分子量:356.9,产物理论分子量为356.42。
1H NMR: δ 7.60-7.95 (4H, 7.67 (dddd, J = 7.9,7.7, 1.9, 0.5 Hz), 7.78(ddd, J = 8.2, 8.0, 0.5 Hz), 7.84 (ddd, J = 8.0, 7.7, 2.7 Hz), 7.88 (ddd, J =8.2, 1.8, 0.5 Hz)), 8.16-8.31 (2H, 8.23 (dddt, J = 8.0,2.8, 1.8, 0.5 Hz),8.25 (dddt, J = 7.9, 2.8, 2.7, 0.5 Hz)), 8.34-8.69 (6H, 8.40 (ddt, J = 5.6,1.6, 0.5 Hz), 8.43 (ddt, J = 7.3, 1.6, 0.5 Hz), 8.52 (dt, J = 7.5,0.5 Hz),8.53 (dq, J = 7.3, 0.5 Hz), 8.54 (ddq, J = 8.0, 1.9, 0.5 Hz), 8.63 (dt, J =7.5, 0.6 Hz)), 8.81 (1H, ddd, J = 5.6, 2.0, 0.5 Hz), 9.37-9.53 (3H,9.43 (dd,J = 2.0, 0.6 Hz), 9.45 (dt, J = 2.0, 0.6 Hz), 9.47 (dq, J = 2.0, 0.5 Hz))。
实施例3
化合物4合成路线:
具体制备步骤如下:
将化合物D 25g、3-联苯硼酸18.7g和碳酸钾39.1g溶解于纯化水91.2g和甲苯250g中,充入氮气充分置换30min,加入四(三苯基膦)钯1.091g,开启搅拌,使用油浴锅使体系升温至75~85℃反应,TLC跟踪反应,6h反应完全,反应完体系分层,有机相经水洗、脱溶剂、甲苯和乙醇重结晶、烘干得到化合物4黄色固体30.7g;HPLC:99.89%,收率85%。
元素分析结构:分子式为C28H18N2;HPLC-MS检测产物分子量:382.1,产物理论分子量为382.46。
1H NMR: δ 7.46-7.70 (3H, 7.52 (tdd, J = 7.6, 2.6,1.2 Hz), 7.63 (dddd,J = 7.8, 7.6, 1.6, 0.5 Hz)), 7.76-7.96 (4H, 7.83 (ddd, J = 8.4, 8.0, 0.5 Hz),7.85 (ddd, J = 8.4, 2.0, 1.5 Hz), 7.89 (dddd, J = 7.8, 2.5,1.9, 0.5 Hz)),8.05 (1H, ddd, J = 8.0, 2.8, 1.5 Hz), 8.35-8.65 (5H, 8.41 (ddt, J = 5.6, 1.6,0.5 Hz), 8.44 (ddt, J = 8.4, 1.6, 0.5 Hz), 8.53 (dt, J = 7.6, 0.5Hz), 8.54(dq, J = 8.4, 0.5 Hz), 8.59 (dt, J = 7.6, 0.5 Hz)), 8.71-8.84 (2H, 8.78 (ddd,J = 5.6, 2.0, 0.5 Hz), 8.78 (ddd, J = 2.8, 2.0, 0.5 Hz)), 9.36-9.52(3H, 9.42(dd, J = 2.0, 0.5 Hz), 9.45 (dt, J = 2.0, 0.5 Hz), 9.46 (dq, J = 2.0, 0.5Hz))。
实施例4
化合物10的合成路线
具体制备步骤如下:
将化合物D 25g、9-菲硼酸21.0g和碳酸钾39.1g溶解于纯化水91.2g和甲苯250g中,充入氮气充分置换30min后加入四(三苯基膦)钯1.091g,开启搅拌,升温至85~90℃保温反应,TLC跟踪反应,7h反应完全,反应毕体系分层,有机相经水洗、脱溶剂、四氢呋喃和乙醇重结晶、烘干得到化合物10固体21.1g,HPLC:99.97%,收率55%。
元素分析结构:分子式为C30H18N2;HPLC-MS检测产物分子量:406.8,产物理论分子量为406.48。
1H NMR: δ 7.63-7.85 (4H, 7.71 (ddd, J = 7.7, 7.3,2.6 Hz), 7.74 (dddd,J = 7.7, 6.2, 1.9, 0.4 Hz), 7.75 (ddd, J = 7.7, 7.4, 2.2 Hz), 7.78 (ddd, J =7.7, 6.4, 2.0 Hz)), 8.13 (1H, ddt, J = 5.5, 1.6, 0.5 Hz),8.29-8.76 (8H, 8.36(dddd, J = 6.2, 2.2, 2.0, 0.5 Hz), 8.43 (ddt, J = 6.4, 2.6, 0.5 Hz), 8.48(ddt, J = 6.8, 1.6, 0.5 Hz), 8.53 (dt, J = 6.7, 0.5 Hz), 8.62(ddq, J = 7.4,1.9, 0.5 Hz), 8.64 (ddt, J = 7.3, 2.0, 0.5 Hz), 8.65 (dq, J = 6.8, 0.5 Hz),8.70 (dt, J = 6.7, 0.5 Hz)), 8.81-8.94 (2H, 8.87 (ddd, J = 5.5,2.0, 0.5 Hz),8.89 (dtd, J = 2.0, 0.5, 0.4 Hz)), 9.37-9.53 (2H, 9.43 (dd, J = 2.0, 0.5 Hz),9.48 (dq, J = 2.0, 0.5 Hz)), 9.79 (1H, dt, J = 2.0, 0.5 Hz)。
实施例5
化合物33的合成路线:
具体制备步骤如下:
将化合物D 27g、2-二苯并呋喃硼酸21.6g和碳酸钾42.2g溶解于纯化水98.6g和甲苯200g中,充入氮气充分置换30min,加入催化剂Pd2(dba)30.467g,X-PHOS 0.486g,开启搅拌,升温至90℃保温反应,TLC跟踪反应,10h反应完全,反应毕体系分层,有机相经水洗、脱溶剂、二氯乙烷重结晶、烘干得到化合物33固体31.5g,HPLC:99.85%,收率78%。
元素分析结构:分子式为C28H16N2O;HPLC-MS检测产物分子量:396.8,产物理论分子量为396.44。
1H NMR: δ 7.91-8.14 (3H, 7.98 (ddd, J = 5.4, 4.9,1.5 Hz), 8.01 (dd, J= 8.8, 2.0 Hz), 8.08 (ddd, J = 5.4, 1.5, 0.5 Hz)), 8.19-8.31 (2H, 8.25 (dd, J= 8.8, 0.5 Hz), 8.26 (td, J = 5.0, 1.5 Hz)),8.55-8.95 (7H, 8.61 (ddt, J =7.3, 1.8, 0.5 Hz), 8.67 (dt, J = 6.7, 0.5 Hz), 8.70 (dq, J = 7.3, 0.5 Hz),8.71 (ddt, J = 5.0, 1.5, 0.5 Hz), 8.78 (ddt, J =5.1, 1.8, 0.5 Hz), 8.81 (dt,J = 6.7, 0.5 Hz), 8.89 (dt, J = 2.0, 0.5 Hz)), 9.16 (1H, ddd, J = 5.1, 2.0,0.5 Hz), 9.41 (1H, dq, J = 2.0, 0.5 Hz), 9.67-9.85(2H, 9.73 (dt, J = 2.0, 0.5Hz), 9.79 (dd, J = 2.0, 0.5 Hz))。
实施例6:化合物37的合成路线:
具体制备步骤如下:
将化合物D 27g、1-芘硼酸25.1g和碳酸钾42.2g溶解于纯化水98.6g和甲苯200g中,充入氮气充分置换30min,加入催化剂Pd2(dba)30.467g、X-PHOS 0.486g,开启搅拌,升温至90℃保温反应,TLC跟踪反应,10h反应完全,反应毕体系分层,有机相经水洗、脱溶剂、乙酸乙酯重结晶、烘干得到化合物37固体27.7g,HPLC:99.93%,收率63.1%。
元素分析结构:分子式为C32H18N2;HPLC-MS检测产物分子量:430.1,产物理论分子量为430.5。
1H NMR: δ 7.95-8.22 (3H, 8.01 (tt, J = 6.0, 0.4Hz), 8.10 (dt, J =6.1, 0.4 Hz), 8.16 (dq, J = 5.1, 0.5 Hz)), 8.30-8.51 (2H, 8.36 (dtd, J = 6.1,2.0, 0.5 Hz), 8.45 (dddd, J = 6.0, 2.0, 1.8, 0.5 Hz)),8.53-8.99 (10H, 8.59(dddd, J = 5.1, 2.0, 0.5, 0.4 Hz), 8.61 (dt, J = 6.7, 0.5 Hz), 8.65 (ddd, J =6.1, 2.0, 0.5 Hz), 8.66 (ddd, J = 5.4, 1.8, 0.4 Hz), 8.69(ddd, J = 6.5, 1.7,0.5 Hz), 8.72 (dt, J = 6.7, 0.5 Hz), 8.78 (dddd, J = 5.1,2.0, 0.5, 0.4 Hz),8.86 (dq, J = 6.5, 0.5 Hz), 8.90 (dd, J = 5.1, 2.0 Hz), 8.93 (ddd, J = 5.4,0.5, 0.4 Hz)), 9.45 (1H, ddt, J = 2.0, 1.7, 0.5 Hz), 9.52-9.63(2H, 9.57 (dt,J = 2.0, 0.5 Hz), 9.57 (dd, J = 2.0, 0.5 Hz))。
实施例7
化合物41的合成路线:
具体制备步骤如下:
将化合物D 27g、9,9-二甲基-2-芴硼酸24.3g和碳酸钾42.2g溶解于纯化水98.6g和甲苯200g中,充入氮气充分置换30min,加入Pd2(dba)30.467g、X-PHOS 0.486g,开启搅拌,升温至85℃保温反应,TLC跟踪反应, 8h反应完全,反应毕体系分层,有机相经水洗、脱溶剂、甲苯重结晶、烘干得到化合物41固体30.6g,HPLC:99.90%,收率71%。
元素分析结构:分子式为C31H22N2;HPLC-MS检测产物分子量:422.0,产物理论分子量为422.52;1H NMR: δ 2.27 (6H, s), 7.38 (1H, ddd, J = 8.0, 6.9, 1.8 Hz),7.51-7.76 (4H, 7.58 (ddd, J = 8.3, 8.0,1.8 Hz), 7.59 (ddd, J = 8.3, 1.8, 0.5Hz), 7.65 (ddd, J = 6.9, 1.8, 0.5 Hz), 7.70 (dd, J = 7.9, 2.2 Hz)), 7.88-8.07(2H, 7.93 (dd, J = 2.2, 0.5 Hz), 8.02(dq, J = 5.1, 0.5 Hz)), 8.27-8.42 (2H,8.33 (ddd, J = 8.7, 1.8, 0.5 Hz), 8.36 (dd, J = 7.9, 0.5 Hz)), 8.44-8.57 (3H,8.50 (dq, J = 8.7, 0.5 Hz), 8.51 (dt, J= 8.7, 0.5 Hz), 8.51 (dt, J = 8.7, 0.5Hz)), 8.67 (1H, dd, J = 5.1, 2.0 Hz), 9.41 (1H, ddt, J = 2.0, 1.8, 0.5 Hz),9.48-9.60 (2H, 9.53 (dd, J = 2.0, 0.5Hz), 9.55 (dt, J = 2.0, 0.5 Hz))。
实施例8
化合物48的合成路线:
具体制备步骤如下:
将化合物D 27g、2-二苯并噻吩硼酸23.3g和碳酸钾42.2g溶解于纯化水98.6g和甲苯200g中,充入氮气充分置换30min,加入Pd2(dba)30.467g、X-PHOS 0.486g,开启搅拌,使用油浴锅使体系升温至90℃,保温反应,TLC跟踪反应, 10h反应完全,反应毕体系分层,有机相经水洗、脱溶剂、甲苯重结晶、烘干得到化合物48固体21g,HPLC:99.97%,收率49.9%。
元素分析结构:分子式为C28H16N2S;HPLC-MS检测产物分子量:412.2,产物理论分子量为412.51。
1H NMR: δ 7.94-8.23 (3H, 8.00 (dd, J = 7.6, 2.0Hz), 8.13 (ddd, J =5.5, 5.0, 1.8 Hz), 8.16 (ddd, J = 5.5, 5.0, 1.7 Hz)), 8.64 (1H, dd, J = 2.0,0.5 Hz), 8.71-9.15 (8H, 8.77 (ddd, J = 6.4, 1.8, 0.5 Hz),8.79 (dt, J = 7.6,0.5 Hz), 8.81 (dt, J = 6.5, 0.5 Hz), 8.83 (dt, J = 6.5, 0.5 Hz), 8.90 (ddd, J= 5.0, 1.8, 0.5 Hz), 8.93 (dq, J = 6.4, 0.5 Hz), 9.02 (ddt, J= 5.0, 1.7, 0.5Hz), 9.09 (dq, J = 5.1, 0.5 Hz)), 9.21 (1H, dd, J = 5.1, 1.8 Hz), 9.33-9.48(3H, 9.38 (tt, J = 1.8, 0.5 Hz), 9.42 (dd, J = 2.0, 0.5 Hz),9.43 (dt, J =2.0, 0.5 Hz))。
实施例9:
化合物50的合成路线
具体制备步骤如下:
将化合物D 27g、N-苯基-3-咔唑硼酸29.3g和碳酸钾42.2g溶于纯化水98.6g和甲苯200g中,充氮气充分置换30min加入Pd2(dba)30.467g、X-PHOS 0.486g,开启搅拌,使用油浴锅使体系升温至85~90℃,保温反应,TLC跟踪反应,3h反应完全,反应毕体系分层,有机相经水洗、脱溶剂、甲苯重结晶、烘干得到化合物50固体35.1g,HPLC:99.89%,收率73%。
元素分析结构:分子式为C34H21N3;HPLC-MS检测产物分子量:471.4,产物理论分子量为471.55。
1H NMR: δ 7.59 (1H, tdd, J = 7.9, 1.9, 1.2 Hz),7.84 (2H, dddd, J =7.9, 6.9, 1.9, 0.5 Hz), 7.97-8.17 (4H, 8.03 (dtd, J = 6.9, 1.6, 0.5 Hz), 8.10(td, J = 5.0, 1.5 Hz), 8.11 (dd, J = 7.6, 2.0 Hz)), 8.38(1H, td, J = 5.0, 1.8Hz), 8.52 (1H, dd, J = 7.6, 0.5 Hz), 8.71-9.04 (7H, 8.77 (ddd, J = 6.4, 1.8,0.5 Hz), 8.78 (dq, J = 6.4, 0.5 Hz), 8.81 (dt, J = 6.5, 0.5Hz), 8.83 (dt, J =6.5, 0.5 Hz), 8.86 (ddd, J = 5.0, 1.5, 0.5 Hz), 8.87 (dt, J = 2.0, 0.5 Hz),8.98 (ddt, J = 5.0, 1.8, 0.5 Hz)), 9.05-9.25 (2H, 9.11 (dq, J =5.1, 0.5 Hz),9.19 (dd, J = 5.1, 1.8 Hz)), 9.32-9.47 (3H, 9.37 (tt, J = 1.8, 0.5 Hz), 9.41(dd, J = 2.0, 0.5 Hz), 9.42 (dt, J = 2.0, 0.5 Hz))。
实施例10
化合物58的合成路线:
具体制备步骤如下:
将化合物D 27g、7-喹啉硼酸17.6g和碳酸钾42.2g溶于纯化水98.6g和甲苯200g中,充氮气30min充分置换氧气后,加入Pd2(dba)30.467g、X-PHOS 0.486g,开启搅拌,使用油浴锅使体系升温至85~90℃保温反应,TLC跟踪反应,3h反应完全,反应毕体系分层,有机相经水洗、脱溶剂、甲苯重结晶、烘干得到化合物58固体26.2g,HPLC:99.93%,收率72%。
元素分析结构:分子式为C25H15N3;HPLC-MS检测产物分子量:357.8,产物理论分子量为357.41。
1H NMR: δ 7.65 (1H, td, J = 5.1, 0.5 Hz),7.89-8.16 (3H, 7.95 (ddd, J= 8.7, 2.0, 0.5 Hz), 8.06 (dq, J = 5.1, 0.5 Hz), 8.11 (dq, J = 2.0, 0.5 Hz)),8.33-8.61 (5H, 8.40 (ddd, J = 8.7, 1.7, 0.5 Hz),8.47 (dt, J = 8.7, 0.5 Hz),8.48 (dq, J = 8.7, 0.5 Hz), 8.53 (dddt, J = 5.1, 1.7, 1.4, 0.5 Hz), 8.55 (dt,J = 8.7, 0.5 Hz)), 8.69-8.98 (3H, 8.74 (dd, J =5.1, 1.7 Hz), 8.84 (ddt, J =8.7, 1.4, 0.5 Hz), 8.92 (ddd, J = 5.1, 1.7, 0.5 Hz)), 9.48-9.65 (3H, 9.53(tt, J = 1.7, 0.5 Hz), 9.59 (dd, J = 1.9, 0.5 Hz),9.60 (dt, J = 1.9, 0.5Hz))。
实施例11
化合物71的合成路线:
具体制备步骤如下:
将化合物E 36.3g、3,5-二苯基三嗪-1-硼酸27.3g和碳酸钾42.2g溶于纯化水98.6g和甲苯200g中,充入氮气充分置换30min后,加入Pd2(dba)30.467g、X-PHOS 0.486g,开启搅拌,使用油浴锅使体系升温至85~90℃保温反应,TLC跟踪反应,3h反应完全,反应毕体系分层,有机相经水洗、脱溶剂、甲苯重结晶、烘干得到化合物71固体32g,HPLC:99.94%,收率68%。
元素分析结构:分子式为C31H19N5;HPLC-MS检测产物分子量:461.3,产物理论分子量为461.52。
1H NMR: δ 7.79 (4H, dddd, J = 8.2, 7.5, 2.3, 0.5Hz), 7.95 (2H, tt, J= 7.5, 1.5 Hz), 8.10 (1H, dq, J = 5.1, 0.5 Hz), 8.25 (4H, dtd, J = 8.2, 1.6,0.5 Hz), 8.46-8.66 (2H, 8.52 (dq, J = 7.4, 0.5 Hz), 8.60(dt, J = 7.4, 0.5Hz)), 8.67-8.86 (2H, 8.73 (dt, J = 7.4, 0.5 Hz), 8.79 (ddd, J = 7.4, 1.7, 0.5Hz)), 9.19 (1H, dd, J = 5.1, 1.7 Hz), 9.32-9.52 (2H, 9.38 (dd,J = 2.0, 0.5Hz), 9.47 (tt, J = 1.7, 0.5 Hz)), 9.60 (1H, dt, J = 2.0, 0.5 Hz)。
应用例1:
本应用例提供一种有机电致发光器件,结构示意图如图2所示,包括自下而上依次层叠的阳极1、空穴注入层2、空穴传输层3、发光层4、电子传输层5、电子注入层6和阴极7。
具体为:氧化铟锡(ITO)阳极1、10nm空穴注入层2(HIL)、120nm空穴传输层3(HTL)、40nm发光层4、40nm电子传输层5(ETL)、1nm电子注入层6(EIL)、金属Al阴极7 80nm。
其中,空穴注入层2的材料选用2-TNATA,电子传输层5的材料选用ET-1和LiQ,电子注入层6的材料选用LiF。2-TNATA、ET-1、LiQ的结构如下:
空穴传输层3的材料可以选自但不限于酞菁衍生物如CuPc、导电聚合物或含导电掺杂剂的聚合物如聚苯撑乙烯、聚苯胺/十二烷基苯磺酸(Pani/DBSA)、聚(3 ,4-乙撑二氧噻吩)/聚(4-苯乙烯磺酸盐)(PEDOT/PSS)、聚苯胺/樟脑磺酸(Pani/CSA)、聚苯胺/聚(4-苯乙烯磺酸盐)(Pani/PSS)、芳香胺衍生物等,本应用例空穴传输层3选用聚苯撑乙烯;
发光层4选用本发明实施例1提供的有机电致发光化合物1作为主体材料,化合物(piq)2Ir(acac)作为客体材料,所述主体材料和客体材料的掺杂质量比为97:3;化合物(piq)2Ir(acac)的结构如下:
电子传输区可以为单层结构的电子传输层5(ETL),包括只含有一种化合物的单层电子传输层5和含有多种化合物的单层电子传输层5。电子传输区也可以为包括电子注入层6(EIL)、电子传输层5(ETL)、空穴阻挡层3(HBL)中的至少一层的多层结构。
有机电致发光器件的具体制备方法如下:
(1)基板清理:将涂布了ITO透明电机基板在水性清洗剂(所述水性清洗剂的成分及浓度:乙二醇类溶剂≤10wt%,三乙醇胺≤1wt%)中超声处理,在去离子水中冲洗,在丙酮与乙醇的混合溶剂(丙酮与乙醇体积比1:1)中超声除油,在洁净环境下烘烤至完全除去水分,然后用紫外光和臭氧清洗;
(2)蒸镀:把上述带有阳极1层的玻璃基片置于真空腔内,抽真空为1×10-6至2×10-4Pa,在上述阳极1层膜上真空蒸镀2-TNATA作为空穴注入层2,蒸镀速率为0.1nm/s,蒸镀厚度为10nm;
(3)在空穴注入层2之上蒸镀空穴传输层3(聚苯撑乙烯),蒸镀速率为0.1nm/s,蒸镀膜厚为120nm;
(4)在空穴传输层3之上蒸镀发光层4,以共蒸的方式真空蒸镀发光主体材料和客体材料,主体材料蒸镀速率为0 .09nm/s,客体材料蒸镀速率为0 .01-0.5nm/s,蒸镀总膜厚为40nm;
(5)在发光层4之上真空蒸镀一层电子传输层5(ET-1和LiQ质量比为1:1),其蒸镀速率为0.1-0.5nm/s,蒸镀总膜厚为40nm;
(6)在电子传输层5上真空蒸镀一层电子注入层6(LiF),其蒸镀速率为0 .05-0.1nm/s,蒸镀总膜厚为1nm;
(7)Al作为器件的阴极7层,蒸镀速率为0 .1nm/s,蒸镀总膜厚为80nm。
应用例2
采用应用例1相同的方法制备有机电致发光器件,不同之处在于,将发光层4的主体材料更换为化合物3。
应用例3
采用应用例1相同的方法制备有机电致发光器件,不同之处在于,将发光层4的主体材料更换为化合物4。
应用例4
采用应用例1相同的方法制备有机电致发光器件,不同之处在于,将发光层4的主体材料更换为化合物10。
应用例5
采用应用例1相同的方法制备有机电致发光器件,不同之处在于,将发光层4的主体材料更换为化合物33。
应用例6
采用应用例1相同的方法制备有机电致发光器件,不同之处在于,将发光层4的主体材料更换为化合物37。
应用例7
采用应用例1相同的方法制备有机电致发光器件,不同之处在于,将发光层4的主体材料更换为化合物41。
应用例8
采用应用例1相同的方法制备有机电致发光器件,不同之处在于,将发光层4的主体材料更换为化合物48。
应用例9
采用应用例1相同的方法制备有机电致发光器件,不同之处在于,将发光层4的主体材料更换为化合物50。
应用例10
采用应用例1相同的方法制备有机电致发光器件,不同之处在于,将发光层4的主体材料更换为化合物58。
应用例11
采用应用例1相同的方法制备有机电致发光器件,不同之处在于,将发光层4的主体材料更换为化合物71。
对比例1
采用应用例1相同的方法制备有机电致发光器件,不同之处在于,将发光层4的主体材料更换为化合物PPDC,所述化合物PPDC的结构式如下:
对比例2
采用应用例1相同的方法制备有机电致发光器件,不同之处在于,将发光层4的主体材料更换为化合物M1,所述化合物M1的结构式如下:
对比例3
采用应用例1相同的方法制备有机电致发光器件,不同之处在于,将发光层4的主体材料更换为化合物M2,所述化合物M2的结构式如下:
对比例4
采用应用例1相同的方法制备有机电致发光器件,不同之处在于,将发光层4的主体材料更换为化合物M3,所述化合物M3的结构式如下:
对比例5
采用应用例1相同的方法制备有机电致发光器件,不同之处在于,将发光层4的主体材料更换为化合物M4,所述化合物M4的结构式如下:
测试例1
对本发明实施例提供的有机电致发光化合物进行如下测试:
(1)热分解温度测试:
使用热重分析仪(TGA,美国TA TGA55)对实施例提供的有机电致发光化合物进行热分解温度测试,测试范围室温至600℃,升温速率10℃/min,氮气氛围下,重量损失5%的温度定义为分解温度,用Td(℃)表示。
(2)HOMO能级和LUMO能级测试:
使用电化学工作站利用循环伏安法(CV,上海辰华CHI-600E)对实施例提供的有机电致发光化合物的HOMO与LUMO能级进行测试,以铂丝(Pt)为对电极,银/氯化银(Ag/AgCl)为参比电极。在氮气氛围下,在含有0.1M四丁基六氟磷酸铵的二氯甲烷电解液中以100mV/s的扫描速率进行测试,以二茂铁进行电位标定,设定二茂铁的电位在真空状态下的绝对能级为-4.8eV:
其中,表示氧化电位;表示还原电位;表示二茂铁电位。
(3)三线态能级测试:
使用荧光分光光度计(日立F-4600)在溶液状态(溶剂为甲苯,浓度2×10-5mol/L)、-78℃条件下测试实施例提供的有机电致发光化合物的三线态能级ET1,计算方式为:ET1=1240/(最短紫外光/可见光吸收波长)。
具体实验测试结果如表1所示:
表1 测试例1的测试结果数据
从表1的数据可知,本发明提供的异喹啉并喹啉类化合物具有较高的热分解温度,其热分解温度可以达到370~392℃,使所述异喹啉并喹啉类化合物作为发光材料,在器件中保持优异的热稳定性,使得器件在制备过程中不易分解破坏;三线态能级高,HOMO与LUMO能级差较小,化合物的HOMO能级和LUMO能级与相邻的传输层相匹配,使OLED器件具有较低的驱动电压。传统有机荧光材料只能利用电激发形成的25%单线态激子发光,器件的内量子效率较低(最高为25%)。尽管磷光材料由于重原子中心强的自旋-轨道耦合增强了系间穿越,可以有效利用电激发形成的单线态激子和三线态激子发光,使器件的内量子效率达到100%。但磷光材料昂贵,材料稳定性差,器件效率滚降严重等问题限制了其在OLED中的应用。本发明所述异喹啉并喹啉类化合物具有较小的HOMO-LUMO能级差,三线态激子可以通过反系间穿越转变成单线态激子发光。这可以充分利用电激发下形成的单线态激子和三线态激子,使器件内量子效率可达到100%。
测试例2
利用吉时利2400源测量单元(Kiethley 2400 source measurement unit)施加电压来注入电子及空穴,利用柯尼卡美能达(KonicaMinolta)分光福射计(CS-2000)来测定发光时的亮度,由此在大气压条件下,测定对于施加电压的电流密度及亮度,从而评价了实施例及比较例的有机发光器件的性能,并将其结果示于表2中。
其中,寿命测试:器件亮度下降至原始亮度的95%时记录时间(以小时计)。
表2 测试例2的测试结果
根据表2的数据可知,应用例1~11中使用本发明提供的异喹啉并喹啉类化合物作为发光层主体材料的有机电致发光器件驱动电压较低,其驱动低压为4.3~4.5V,而对比例1-5的有机电致发光器件工作电压为4.9~5.1V;
应用例1~11中使用本发明提供的异喹啉并喹啉类化合物作为发光层主体材料的有机电致发光器件电流效率较高,可以达到34~39cd/A,而对比例1-5的有机电致发光器件电流效率为16~30cd/A;
应用例1~11中使用本发明提供的异喹啉并喹啉类化合物作为发光层主体材料的有机电致发光器件工作寿命为49~58h;而对比例1-5的有机电致发光器件工作寿命仅有23~38h。
由此可见,本发明提供的特定结构的有机电致发光化合物作为发光层主体材料因为其特有的并喹啉结构大大增加了其共轭性,同时N杂的位置偏移使得分子结构更易发生轨道电子的大规模聚集,轨道电子易于激发从而可以有效降低器件的工作电压,同时较大的共轭性使得电荷和空穴的传输平衡性更好,进一步提升器件的电流效率,而且因为其结构稳定性高应用此特定结构的器件的寿命衰减要慢很多。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合穷举,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围,本发明的保护范围以所附权利要求为准。
Claims (2)
1.一种异喹啉并喹啉类化合物的制备方法,其特征在于,所述异喹啉并喹啉类化合物的结构式为:
所述的Ar选自如下结构中的任意一种:
原料A、中间体B、中间体C、中间体D的结构式为:
所述制备方法包括如下步骤:
S1、中间体B的制备
氮气保护下,在反应器中加入原料A、2-溴-4-氯-3-吡啶甲醛、碳酸钾、四(三苯基膦)钯、水和甲苯,加热,并控温反应,反应结束后,经后处理得到中间体B;
S2、中间体C的制备
氮气保护下,在反应器中加入中间体B、(甲氧甲基)三苯基氯化膦和四氢呋喃,降温,然后向反应器中滴加叔丁醇钾的四氢呋喃溶液,滴加毕控温反应,反应结束后,经后处理得到中间体C;
S3、中间体D的制备
氮气保护下,在反应器中加入中间体C、甲磺酸和二氯乙烷,加热,保温反应,反应结束后,经后处理得到中间体D;
S4、异喹啉并喹啉类化合物的制备
氮气保护下,中间体D和Ar-B(OH)2为主要原料,以甲苯为溶剂,碳酸钾水溶液提供碱性环境,在催化剂的作用下,加热反应,得到最终产物异喹啉并喹啉类化合物;
或者异喹啉并喹啉类化合物的制备方法为:
氮气保护下,在反应器中加入中间体D、联硼酸频哪醇酯、醋酸钯、催化剂和二氧六环,搅拌升温,保温反应,反应结束后,经后处理得到中间体E;
氮气保护下,以中间体E和卤代芳烃为主要原料,以甲苯为溶剂,碳酸钾水溶液提供碱性环境,在催化剂的作用下,加热反应,得到最终产物异喹啉并喹啉类化合物;所述的卤代芳烃为氯苯、碘苯、溴苯、1-溴萘、2-碘萘、3-溴二苯并呋喃、9-溴菲、2-溴-9,9-二甲基芴、3-溴-N-苯基咔唑、4-氯联苯中的任意一种;
步骤S4中,所述的催化剂为醋酸钯和三叔丁基膦组合、三(二亚苄基丙酮)双钯和2-二环己基磷-2’,4’,6’-三异丙基联苯的组合或四(三苯基膦)钯;
步骤S4中,所述Ar-B(OH)2为苯硼酸、4-联苯硼酸、4-溴三联苯硼酸、2-萘硼酸、1-萘硼酸、2-二苯并呋喃硼酸、1-芘硼酸中的任意一种。
2.根据权利要求1所述一种所述异喹啉并喹啉类化合物的制备方法,其特征在于,所述异喹啉并喹啉类化合物为如下结构中的任意一种:
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