9,10-双 [2- (对位取代的苯基)嘧啶 -4-基】蒽类化合物及其制备方法、有机 电致发光器件、 有机电致发光显示装置 技术领域
本发明属于有机电致发光材料技术领域, 具体涉及一种嘧啶 基蒽类化合物及其制备方法、 具有由该嘧啶基蒽类化合物制备的 发光层的有机电致发光器件、 包括该有机电致发光器件的有机电 致发光显示装置。 背景技术
有机电致发光二极管是用有机材料作为发光层制成的发光二 极管, 有机材料的研发是发光二极管研发的重要分支。 在已知的 有机电致发光材料中, 包括发磷光的材料和发荧光的材料。 由于 发磷光的材料在激发中止后仍维持相当长时间的亮度, 其量子效 率约为已知荧光发光材料的 4倍 (理论值可达 100%), 因此, 以磷 光机制为主的有机电致发光二极管近来备受瞩目, 但磷光有机发 光器件面临两个主要的问题:
1 )与已知的发荧光的有机分子相比, 发磷光的有机分子均较 难合成, 特别是在蓝光及绿光范围内。
2 )发光层与电子传输层(以下筒称 ETL)之间需夹设空穴阻挡 层(以下筒称 HBL), 以防止发光层形成的激态能量扩散至其它层 而引发光色不纯及消光。
目前有机电致发光二极管全彩面板主要是将红、 绿、 蓝像素 以数组排列(side by side)方式制作而成, 然而, 目前蓝色磷光像素 的发展严重落后, 现在尚无法在数组像素中使用全磷光器件, 需 要磷光像素、 荧光像素搭配使用, 量产时必须增加蒸镀腔来制作 HBL, 这样产生了工艺不能整合, 不仅增加制造的成本与时间, 也使工艺趋于复杂化。 发明内容
本发明的目的是解决现有的蓝色磷光有机电致发光材料需要 在发光层和电子传输层之间设置空穴阻挡层的问题。
解决该技术问题所采用的技术方案是提供一种 9,10-双 [2- (对 位取代的苯基)嘧啶 -4-基]蒽类化合物, 该化合物的结构式如下:
其中, R1和 R2可以相同或不同, 并且各自独立地选自: 氢, 羧基, 氰基, 硝基,
具有 1至 20个碳原子的链烷基,
具有 3至 20个碳原子的环烷基,
具有 1至 20个碳原子的链烷氧基,
具有 6至 50个环碳原子的芳烃基,
具有 5至 50个环原子的芳氧基, 以及
具有 2至 20个碳原子的酯基中的任意一种。
在本文中 "具有 1至 20个碳原子的链烷基"是指 "未取代的 C1-C20直链或支链烷基"或"被取代的 C1-C20直链或支链烷基"。
"未取代的 C1-C20直链或支链烷基"是指未被任何取代基取 代的 C1-C20 直链或 C3-C20 支链烷基, 优选为 C1-C12 直链或 C3-C12支链烷基, 更优选为 C1-C8直链或 C3-C8支链烷基, 最优 选为 C1-C6直链或 C3-C6支链烷基。 例如, 优选为曱基、 乙基、 丙基、 异丙基、 正丁基、 仲丁基、 异丁基、 叔丁基、 正戊基、 异 戊基、 新戊基、 正己基、 正庚基、 或正辛基。
"被取代的 C1-C20直链或支链烷基"是指具有 1-3个取代基 的 C1-C20直链或 C3-C20支链烷基,优选为 C1-C12直链或 C3-C12 支链烷基, 更优选为 C1-C8 直链或 C3-C8 支链烷基, 最优选为
C1-C6直链或 C3-C6支链烷基。 所述 1-3个取代基选自羟基、 卤 素原子、 氨基、 羧基、 氰基、 硝基、 吡咯基、 萘基、 取代或未取 代的苯基。 所述取代的苯基是指被曱基、 羟基、 素原子、 氨基、 羧基、 氰基、 或硝基取代的苯环。
"被取代的 C1-C20 直链或支链烷基" 例如包括羟基取代的 C1-C20 直链或 C3-C20 支链烷基, 卤素取代的 C1-C20 直链或 C3-C20支链烷基, 氨基取代的 C1-C20直链或 C3-C20支链烷基, 氰基取代的 C1-C20直链或 C3-C20支链烷基,硝基取代的 C1-C20 直链或 C3-C20支链烷基、 苯基取代的 C1-C20直链或 C3-C20支 链烷基等。
"被取代的 C1-C20直链或支链烷基"的优选例子包括但不限 于下列基团: 羟基取代的 C1-C4烷基, 诸如羟曱基、 1-羟乙基、 2-羟乙基、 2-羟异丁基、 1,2-二羟基乙基、 1,3-二羟基异丙基、 2,3- 二羟基-叔丁基、 1,2,3-三羟基丙基; 卤素取代的 C1-C4烷基, 诸 如氟代曱基、 氯代曱基、 1-氯乙基、 2-氯乙基、 2-氯异丁基、 1,2- 二氯乙基、 1,3-二氯异丙基、 2,3-二氯-叔丁基、 1,2,3-三氯丙基、 溴曱基、 1-淡乙基、 2-溴乙基、 2-溴异丁基、 1,2-二溴乙基、 1,3- 二溴异丙基、 2,3-二溴-叔丁基、 1,2,3-三溴丙基、 碘曱基、 1-碘乙 基、 2-碘乙基、 2-碘异丁基、 1,2-二碘乙基、 1,3-二碘异丙基、 2,3- 二碘-叔丁基、 1,2,3-三碘丙基; 氨基取代的 C1-C4烷基, 诸如氨 基曱基、 1-氨基乙基、 2-氨基乙基、 2-氨基异丁基、 1,2-二氨基乙 基、 1,3-二氨基异丙基、 2,3-二氨基-叔丁基、 1,2,3-三氨基丙基; 氰基取代的 C1-C4烷基, 诸如氰基曱基、 1-氰基乙基、 2-氰基乙 基、 2-氰基异丁基、 1,2-二氰基乙基、 1,3-二氰基异丙基、 2,3-二氰 基-叔丁基、 1,2,3-三氰基丙基; 硝基取代的 C1-C4烷基, 诸如硝 基曱基、 1-硝基乙基、 2-硝基乙基、 2-硝基异丁基、 1,2-二硝基乙 基、 1,3-二硝基异丙基、 2,3-二硝基-叔丁基、 1,2,3-三硝基丙基; 被苯基取代的 C1-C4烷基, 诸如苄基、 1-苯基乙基、 2-苯基乙基、 1-苯基异丙基、 2-苯基异丙基、 苯基叔丁基、 三苯曱基; 被萘基取 代的 C1-C4烷基, 诸如 ct -萘基曱基、 l- α -萘基乙基、 2- ct -萘基
乙基、 l- α -萘基异丙基、 2- α -萘基异丙基、 萘基曱基、 萘基乙基、 2- β -萘基乙基、 萘基异丙基、 2- β -萘基异丙基; 吡咯取代的 C1-C4烷基, 诸如 1-吡咯基曱基、 2-(1-吡咯基)乙基; 被取代的苯基取代的 C1-C4烷基, 诸如对曱基苄基、 间曱基苄基、 邻曱基苄基、 对氯苄基、 间氯苄基、 邻氯苄基、 对溴苄基、 间溴 苄基、 邻溴苄基、 对碘苄基、 间碘苄基、 邻碘苄基、 对氨基苄基、 间氨基苄基、 邻氨基苄基、 对硝基苄基、 间硝基苄基、 邻硝基苄 基、 对氰基苄基、 间氰基苄基、 邻氰基苄基、 1-氯 -2-苯基异丙基。
在本文中 "具有 3至 20个碳原子的环烷基"是指 "未取代的 C3-C20饱和脂环烃基" 或 "被取代的 C3-C20饱和脂环烃基" , 优选为 "未取代的 C6-C10饱和脂环烃基" 或 "被取代的 C6-C10 饱和脂环烃基" 。
"被取代的 C3-C20饱和脂环烃基"是指被 1-3个选自 C1-C4 烷基、 羟基、 素原子、 氨基、 羧基、 氰基和硝基的取代基取代 的 C3-C20饱和脂环烃基。 "被取代的 C6-C10饱和脂环烃基" 是 指被 1-3个选自 C1-C4烷基、 羟基、 卤素原子、 氨基、 羧基、 氰 基和硝基的取代基取代的 C6-C10饱和脂环烃基。
"未取代的 C3-C20饱和脂环烃基 "的具体例子包括但不限于 环丙基、 环丁基、 环戊基、 环己基、 降冰片烷基(即双环 [2.2.1] 庚烷基) 、 金刚烷基或环二十烷基。
"被取代的 C3-C20饱和脂环烃基" 的优选例子包括 2-氟环 丙基、 3-羟基环丁基、 3-氨基环戊基、 4-曱基环己基、 以及 1,3,5- 三溴代金刚烷基。
在本文中 "具有 1至 20个碳原子的链烷氧基"是指 "C1-C20 链烷基 -0-" , 其中 "C1-C20链烷基" 与上文所述的 "具有 1至 20个碳原子的链烷基" 的定义相同。
例如, "C1-C20链烷基" 的具体例子包括: 未取代的 C1-C8 烷基, 诸如曱基、 乙基、 丙基、 异丙基、 正丁基、 仲丁基、 异丁 基、叔丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基;羟基取代的 C1-C4 烷基, 诸如羟曱基、 1-羟乙基、 2-羟乙基、 2-羟异丁基、 1,2-二羟
基乙基; 卤素取代的 C1-C4烷基,诸如氟代曱基、 1,3-二氯异丙基、 2,3-二氯-叔丁基、 1,2,3-三氯丙基、 溴曱基、 1-淡乙基、 2-溴乙基、 2-溴异丁基、 1,2-二溴乙基、 1,3-二溴异丙基、 2,3-二溴-叔丁基、 1,2,3-三溴丙基、 碘曱基、 1-碘乙基、 2-碘乙基、 2-碘异丁基、 1,2- 二碘乙基、 1,3-二碘异丙基、 2,3-二碘-叔丁基、 1,2,3-三碘丙基; 氨基取代的 C1-C4烷基, 诸如氨基曱基、 1-氨基乙基、 2-氨基乙 基、 2-氨基异丁基、 1,2-二氨基乙基、 1,3-二氨基异丙基、 2,3-二氨 基-叔丁基、 1,2,3-三氨基丙基; 氰基取代的 C1-C4烷基, 诸如氰 基曱基、 1-氰基乙基、 2-氰基乙基、 2-氰基异丁基、 1,2-二氰基乙 基、 1,3-二氰基异丙基、 2,3-二氰基-叔丁基、 1,2,3-三氰基丙基; 硝基取代的 C1-C4烷基, 诸如硝基曱基、 1-硝基乙基、 2-硝基乙 基、 2-硝基异丁基、 1,2-二硝基乙基、 1,3-二硝基异丙基、 2,3-二硝 基-叔丁基、 1,2,3-三硝基丙基; 苯基取代的 C1-C4烷基, 诸如苄 基、 1-苯基乙基、 2-苯基乙基、 1-苯基异两基、 2-苯基异两基、 苯 基叔丁基、三苯曱基;萘基取代的 C1-C4烷基,诸如 α -萘基曱基、 1_ α _萘基乙基、 2- ct -萘基乙基、 1- ct -萘基异丙基、 2- ct -萘基异丙 基、 Ρ -萘基曱基、 萘基乙基、 2- β -萘基乙基、 l- β -萘基异 丙基、 2- β -萘基异丙基; 吡咯取代的 C1-C4烷基, 诸如 1-吡咯基 曱基、 2-(1-吡咯基)乙基; 取代的苯基取代的 C1-C4烷基, 诸如对 曱基苄基、 间曱基苄基、 邻曱基苄基、 对氯苄基、 间氯苄基、 邻 氯苄基、 对溴苄基、 间溴苄基、 邻溴苄基、 对碘苄基、 间碘苄基、 邻碘苄基、 对氨基苄基、 间氨基苄基、 邻氨基苄基、 对硝基苄基、 间硝基苄基、 邻硝基苄基、 对氰基苄基、 间氰基苄基、 邻氰基苄 基、 1-氯 -2-苯基异丙基等。
在本文中 "具有 6至 50个环碳原子的芳烃基 "是指单个苯环, 两个或多个苯环以单键相连成的多苯环, 或两个或多个苯环之间 通过两位或多位相互结合成的稠合环,优选的是具有 6至 30个环 碳原子的芳香碳环, 其具体例子包括但不限于: 苯、 联二苯、 联 三苯、 萘、 芴、 蒽、 并四苯等, 该芳烃基可以被 C1-C4直链或支 链烷基取代或者被 C1-C4直链或支链烷基取代的苯基取代。
优选的是, 所述的 "具有 6至 50个环碳原子的芳烃基" 为苯 基、 1-萘基、 2-萘基、 1-蒽基、 2-蒽基、 9-蒽基、 1-菲基、 2-菲基、
3-菲基、 4-菲基、 9-菲基、 1-并四苯基、 2-并四苯基、 9-并四苯基、 1-芘基、 2-芘基、 4-芘基、 2-联苯基、 3-联苯基、 4-联苯基、 对三 联苯 _4-基、 对三联苯 -3-基、 对三联苯 -2-基、 间三联苯 -4-基、 间三 联苯 -3-基、 间三联苯 -2-基、 邻曱苯基、 间曱苯基、 对曱苯基、 对 叔丁基苯基、 对 -(2-苯基两基)苯基、 3-曱基 -2-萘基、 4-曱基 -1-萘 基、 4-曱基 -1-蒽基、 4-曱基联苯基、 4'-叔丁基-对三联苯 -4-基中的 任意一种。
本文中所述的 "具有 5至 50个环原子的芳氧基"是指氧原子 与芳香烃环碳原子或杂芳香烃环原子相连的基团。 所述芳香烃环 是指具有 6至 50个环碳原子的芳香烃碳环, 包括单个苯环, 两个 或多个苯环以单键相连成的多苯环, 或两个或多个苯环之间通过 两位或多位相互结合成的稠合环,优选的是具有 6至 30个环碳原 子的芳香烃碳环, 其具体例子包括但不限于: 苯、 联二苯、 联三 苯、萘、芴、蒽、并四苯、芘、茜等,该芳香烃碳环还可以被 C1-C4 直链或支链烷基取代、 或者被 C1-C4直链或支链烷基取代的苯基 取代。 所述杂芳香烃环是指环中具有选自 0、 N、 S的杂原子的并 具有至少一个不饱和双键的单环或稠环,优选的是具有 5至 20个 环原子、 更优选具有 5-14个环原子的杂芳香环, 其具体例子包括 但不限于吡咯环、 吡啶环、 吲哚环、 呋喃环、 吡喃环、 苯并呋喃 环、 喹啉环、 喹喔啉环、 咔唑环、 菲啶环、 吖啶环、 菲咯琳环、 吩嗪环、 吩噻嗪环、 吩恶、秦环等。
所述 "芳香烃碳环"基团的优选例子为苯基、 1-萘基、 2-萘基、 1-蒽基、 2-蒽基、 9-蒽基、 1-菲基、 2-菲基、 3-菲基、 4-菲基、 9- 菲基、 1-并四苯基、 2-并四苯基、 9-并四苯基、 1-芘基、 2-芘基、
4-芘基、 2-联苯基、 3-联苯基、 4-联苯基、 对三联苯 -4-基、 对三联 苯 -3-基、 对三联苯 -2-基、 间三联苯 -4-基、 间三联苯 -3-基、 间三联 苯 -2-基、 邻曱苯基、 间曱苯基、 对曱苯基、 对叔丁基苯基、 对 -(2- 苯基丙基)苯基、 3-曱基 -2-萘基、 4-曱基 -1-萘基、 4-曱基 -1-蒽基、
4'-曱基联苯基、 4'-叔丁基-对三联苯 -4-基等。
所述 "杂芳香烃环"基团的优选例子为 2-吡咯基、 3-吡咯基、
5-吡啶基、 6-吡啶基、 2-吡啶基、 3-吡啶基、 4-吡啶基、 2-吲哚基、 3-吲哚基、 4-吲哚基、 5-吲哚基、 6-吲哚基、 7-吲哚基、 1-异吲哚 基、 3-异吲哚基、 4-异吲哚基、 5-异吲哚基、 6-异吲哚基、 7-异吲 哚基、 2-呋喃基、 3-呋喃基、 2-苯并呋喃基、 3-苯并呋喃基、 4-苯 并呋喃基、 5-苯并呋喃基、 6-苯并呋喃基、 7-苯并呋喃基、 1-异苯 并呋喃基、 3-异苯并呋喃基、 4-异苯并呋喃基、 5-异苯并呋喃基、
6-异苯并呋喃基、 7-异苯并呋喃基 2-喹啉基、 3-喹啉基、 4-喹啉基、 5-喹啉基、 6-喹啉基、 7-喹啉基、 8-喹啉基、 1-异喹啉基、 3-异喹 啉基、 4-异喹啉基、 5-异喹啉基、 6-异喹啉基、 7-异喹啉基、 8-异 喹啉基、 2-喹喔啉基、 5-喹喔啉基、 6-喹喔啉基、 1-咔唑基、 2-咔 唑基、 3-咔唑基、 4-咔唑基、 1-菲啶基、 2-菲啶基、 3-菲啶基、 4- 菲啶基、 6-菲啶基、 7-菲啶基、 8-菲啶基、 9-菲啶基、 10-菲啶基、 1-吖啶基、 2-吖啶基、 3-吖啶基、 4-吖啶基、 9-吖啶基、 1,7-菲咯琳 -2-基、 1,7-菲咯琳 -3-基、 1,7-菲咯琳 -4-基、 1,7-菲咯琳 -5-基、 1,7- 菲咯琳 _6-基、 1,7-菲咯琳 -8-基、 1,7-菲咯琳 -9-基、 1,7-菲咯琳 -10- 基、 1,8-菲咯琳 -2-基、 1,8-菲咯琳 -3-基、 1,8-菲咯琳 -4-基、 1,8-菲 咯琳 -5-基、 1,8-菲咯琳 -6-基、 1,8-菲咯琳 -7-基、 1,8-菲咯琳 -9-基、 1,8-菲咯琳 -10-基、 1,9-菲咯琳 -2-基、 1,9-菲咯琳 -3-基、 1,9-菲咯琳 _4-基、 1,9-菲咯琳 -5-基、 1,9-菲咯琳 -6-基、 1,9-菲咯琳 -7-基、 1,9- 菲咯琳 _8-基、 1,9-菲咯琳 -10-基、 1,10-菲咯琳 -2-基、 1,10-菲咯琳 -3- 基、 1,10-菲咯琳 -4-基、 1,10-菲咯琳 -5-基、 2,9-菲咯琳 -1-基、 2,9- 菲咯琳 -3-基、 2,9-菲咯琳 -4-基、 2,9-菲咯琳 -5-基、 2,9-菲咯琳 -6- 基、 2,9-菲咯琳 -7-基、 2,9-菲咯琳 -8-基、 2,9-菲咯琳 -10-基、 2,8-菲 咯琳 -1-基、 2,8-菲咯琳 -3-基、 2,8-菲咯琳 -4-基、 2,8-菲咯琳 -5-基、 2,8-菲咯琳 -6-基、 2,8-菲咯琳 -7-基、 2,8-菲咯琳 -9-基、 2,8-菲咯琳 -10- 基、 2,7-菲咯琳 -1-基、 2,7-菲咯琳 -3-基、 2,7-菲咯琳 -4-基、 2,7-菲 咯琳 -5-基、 2,7-菲咯琳 -6-基、 2,7-菲咯琳 -8-基、 2,7-菲咯琳 -9-基、 2,7-菲咯琳 -10-基、 1-吩嗪基、 2-吩嗪基、 1-吩噻嗪基、 2-吩噻嗪基、
3-吩噻嗪基、 4-吩噻嗪基、 1-吩 嗪基、 2-吩 嗪基、 3-吩恶嗪基、
4-吩噁、秦基、 2-恶唑基、 4-恶唑基、 541恶唑基、 2-噁二唑基、 5-恶二 唑基、 3-呋咱基、 2-噻吩基、 3-噻吩基、 2-曱基吡咯 -1-基、 2-曱基 吡咯 -3-基、 2-曱基吡咯 -4-基、 2-曱基吡咯 -5-基、 3-曱基吡咯 -1-基、
3-曱基吡咯 -2-基、 3-曱基吡咯 -4-基、 3-曱基吡咯 -5-基、 2-叔丁基 吡咯 -4-基、 3-(2-苯基丙基)吡咯 -1-基、 2-曱基 -1-吲哚基、 4-曱基 -1- 吲哚基、 2-曱基 -3-吲哚基、 4-曱基 -3-吲哚基、 2-叔丁基 -1-吲哚基、
4-叔丁基 -1-吲哚基、 2-叔丁基 -3-吲哚基、 4-叔丁基 -3-吲哚基中的 任意一种。
在本文中所述的 "具有 2至 20个碳原子的酯基" 可以表示为 "C1-C19烷基 -OC(O)-"基团, 其中 C1-C19烷基可以为直链、 支 链、 或环状烷基。 该 "具有 2至 20个碳原子的酯基" 优选为与 C1-C18 , 更优选为与 C1-C12 , 最优选为与 C1-C8 烷基相连的 -OC(O)-基团。 所述直链、 支链、 或环状烷基可任选地被 1-3个取 代基取代, 该取代基选自羟基、 素原子、 氨基、 羧基、 氰基、 以及硝基。 优选的 "具有 2至 20个碳原子的酯基" 的具体例子包 括曱酯基、 乙酯基、 丙酯基、 异丙酯基、 正丁酯基、 仲丁酯基、 异丁酯基、 正戊酯基、 正己酯基、 正庚酯基、 正辛酯基中的任意 一种。
本发明所要解决的技术问题还包括,针对现有的蓝色磷光有 机电致发光材料难以合成的问题, 提供一种工艺筒单的有机电致 发光材料的制备方法。
解决该技术问题所采用的技术方案是具有上述结构式的 9, 10-双 [2- (对位取代的苯基)嘧啶 -4-基]蒽类化合物的制备方法, 包 括如下反应步骤: 使对位取代的苯曱酰胺与曱酰胺反应生成中间 体, 然后使 9,10-二乙酰基蒽与所述中间体反应得到所述 9,10-双
[2- (对位取代的苯基)嘧啶 -4-基]蒽类化合物。
本发明所要解决的技术问题还包括, 针对现有的有机发光器 件需要在发光层和电子传输层之间设置空穴阻挡层的问题, 提供 一种无需在发光层和电子传输层之间设置空穴阻挡层的有机发光
器件。
解决该技术问题所采用的技术方案是一种有机发光器件, 包 括阴极、 阳极、 设置于所述阴极和阳极之间的发光层, 所述的发 光层包括上述的 9,10-双 [2- (对位取代的苯基)嘧啶 -4-基]蒽类化合 物。
优选的是,该有机发光器件还包括空穴传输层和电子传输层, 所述空穴传输层位于所述阳极和所述发光层之间, 所述电子传输 层位于所述阴极和所述发光层之间。
本发明的 9,10-双 [2- (对位取代的苯基)嘧啶 -4-基]蒽类化合物 作为有机电致发光材料, 本身有阻挡空穴的能力, 无需在发光层 和电子传输层之间设置空穴阻挡层, 在量产有机电致发光显示装 置全彩面板时无需采用蒸镀腔来制作 HBL, 因此, 整合了有机电 致发光显示装置全彩面板的制造工艺、 降低了制造的成本与时间; 其次,采用本发明的 9,10-双 [2- (对位取代的苯基)嘧啶 -4-基]蒽类化 合物制作的有机发光器件发光效率高; 再次, 本发明的 9,10-双 [2- (对位取代的苯基)嘧啶 -4-基]蒽类化合物的制备方法筒单, 易于 应用。 附图说明
图 1 为本发明的 9,10-双 [2- (对位取代的苯基)嘧啶 -4-基]蒽类 化合物的结构式。
图 2和图 3 为本发明的 9,10-双 [2- (对位取代的苯基)嘧啶 -4- 基]蒽类化合物的制备工艺流程示意图,其中图 2是 R1和 R2不同 时, 该化合物的制备工艺流程示意图; 图 3是 R1和 R2相同 (以 R表示) 时, 该化合物的制备工艺流程示意图。 具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案, 下面结 合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
本发明提供一种 9, 10-双 [2- (对位取代的苯基)嘧啶 -4-基]蒽类
化合物, 该化合物的结构式如下:
R1和 R2可以相同或不同, 其可以各自独立地选自: 氢, 羧基, 氰基, 硝基,
具有 1至 20个碳原子的取代或未取代的链烷基,
具有 3至 20个碳原子的取代或未取代的环烷基,
具有 1至 20个碳原子的链烷氧基,
具有 6至 50个环碳原子的芳烃基,
具有 5至 50个环原子的芳氧基, 以及
具有 2至 20个碳原子的酯基中的任意一种。
在本发明的化合物中, 根据本发明优选的实施方案, R1 和 R2各自独立地选自下列基团:
C1-C20直链或 C3-C20支链烷基, 该直链或支链烷基任选地 具有 1-3个取代基, 该取代基选自羟基、 素原子、 氨基、 羧基、 氰基、 硝基、 吡咯基、 萘基、 取代或未取代的苯基, 所述取代的 苯基是指被曱基、 羟基、 素原子、 氨基、 羧基、 氰基、 或硝基 取代的苯环;
C3-C20环烷基, 该环烷基任选地被 1-3个选自 C1-C4烷基、 羟基、 素原子、 氨基、 羧基、 氰基和硝基的取代基取代;
C1-C20链烷基氧基, 其中 C1-C20链烷基任选地被 1-3个取 代基取代, 该取代基选自羟基、 素原子、 氨基、 羧基、 氰基、 硝基、 吡咯基、 萘基、 取代或未取代的苯基, 所述取代的苯基是 指被曱基、 羟基、 素原子、 氨基、 羧基、 氰基、 或硝基取代的
苯环;
具有 6 至 50 个环碳原子的芳烃基, 该芳烃基可任选地被 C1-C4直链或支链烷基取代、 或者被具有 C1-C4直链或支链烷基 取代基的苯基取代;
具有 6至 50个环碳原子的芳香烃基氧基,所述芳香烃碳环任 选地被 C1-C4直链或支链烷基取代、 或者被具有 C1-C4直链或支 链烷基取代基的苯基取代;
具有 5至 50个环原子的杂芳香烃基氧基,所述杂芳香烃环中 具有选自 0、 N、 S的杂原子并具有至少一个不饱和双键, 所述杂 芳香烃环碳任选地被 C1-C4 直链或支链烷基取代、 或者被具有 C1-C4直链或支链烷基取代基的苯基取代; 以及
具有 2至 20个碳原子的酯基, 该酯基优选为 C1-C18烷基 -OC(O)-, 其中 C1-C18烷基为直链、 支链或环状烷基, 并任选地 被 1-3 个取代基取代, 该取代基选自羟基、 素原子、 氨基、 羧 基、 氰基、 以及硝基。
优选的是, 所述具有 6至 50个环碳原子的芳烃基(或所述芳 香烃基氧基中的芳香烃基)选自苯基, 由 2-8 个苯环以单键相连 成的多苯环基团, 或由 2-10个苯环通过两位或多位相互结合成的 稠合环基团。 进一步优选的是具有 6至 30个环碳原子的芳烃基, 该芳烃基选自苯基, 由 2-5个苯环、优选由 2-4个苯环以单键相连 成的多苯环基团, 或由 2-8个苯环、优选由 2-5个苯环通过两位或 多位相互结合成的稠合环基团, 该芳香烃基任选地被 C1-C4直链 或支链烷基取代。
优选的是, 所述 "具有 5至 50个环原子的杂芳香烃"在该杂 芳香烃环中具有选自 0、 N、 S的 1个或 2个杂原子并具有至少一 个不饱和双键, 优选具有至少两个不饱和双键, 该两个不饱和双 键可以是共轭的,也可以是非共轭的。该杂芳香烃基优选具有 5-20 个环原子, 进一步优选具有 5-14个环原子。 该杂芳香烃基可任选 地被 C1-C4直链或支链烷基取代。
根据进一步优选的实施方案, 优选在本发明化合物中, R1和
虫 ϋί^ Ι):
Cl-C12、 优选 Cl-C8、 更优选 C1-C6直链或支链烷基, 该直 链或支链烷基任选地具有 1-3 个取代基, 该取代基选自羟基、 卤 素原子、 氨基、 羧基、 氰基、 硝基、 吡咯基、 萘基、 取代或未取 代的苯基, 所述取代的苯基是指被曱基、 羟基、 素原子、 氨基、 羧基、 氰基、 或硝基取代的苯环;
C3-C12、 优选 C3-C8、 更优选 C3-C6环烷基, 该环烷基任选 地被 1-3个选自 C1-C4烷基、 羟基、 素原子、 氨基、 羧基、 氰 基和硝基的取代基取代;
C1-C12链烷基氧基、优选 C1-C8链烷基氧基、 更优选 C1-C6 链烷基氧基, 其中所述链烷基任选地被 1-3 个取代基取代, 该取 代基选自羟基、 素原子、 氨基、 羧基、 氰基、 硝基、 吡咯基、 萘基、 取代或未取代的苯基, 所述取代的苯基是指被曱基、 羟基、 卤素原子、 氨基、 羧基、 氰基、 或硝基取代的苯环;
具有 6至 30个环碳原子的芳烃基, 其选自苯基, 由 2-5个苯 环、优选由 2-4个苯环以单键相连成的多苯基团,或由 2-8个苯环、 优选由 2-5 个苯环通过两位或多位相互结合成的稠合基团, 例如 选自苯基、 联二苯基、 联三苯基、 联四苯基、 萘基、 芴基、 蒽基、 并四苯基、 菲基、 茈基、 茜基、 以及芘基中的芳香烃基, 该苯基、 多苯基团或稠合基团任选地被 C1-C4直链或支链烷基取代;
具有 6至 30个环碳原子的芳香烃基氧基, 其选自苯基 -0-、 多苯基团 -0-、 或稠合基团 -0-, 所述多苯基团为由 2-5个苯环、优 选由 2-4个苯环以单键相连成的基团,所述稠合基团为由 2-8个苯 环、 优选由 2-5 个苯环通过两位或多位相互结合成的基团, 该苯 基、 多苯基团或稠合基团任选地被 C1-C4直链或支链烷基取代; 具有 5至 20个环原子的杂芳香烃基氧基,所述杂芳香烃环中 具有选自 0、 N、 S的 1个或 2个杂原子并具有至少 2个不饱和双 键, 所述杂芳香烃环碳任选地被 C1-C4直链或支链烷基取代, 其 中优选的具体杂芳香烃基选自吡咯基、 吡啶基、 吲哚基、 呋喃基、 吡喃基、 苯并呋喃基、 喹啉基、 喹喔啉基、 咔唑基、 菲啶基、 吖
啶基、 菲咯琳基、 吩嗪基、 吩噻 11秦基、 以及吩恶,秦基; 以及
C1-C12烷基 -OC(0)-、优选 C1-C8烷基 -OC(0)-、更优选 C3-C6 烷基 -oc(o)-, 其中所述烷基为直链、 支链或环状烷基, 并任选地 被 1-3 个取代基取代, 该取代基选自羟基、 素原子、 氨基、 羧 基、 氰基、 以及硝基。
优选地,所述的具有 1至 20个碳原子的未取代的链烷基为曱 基、 乙基、 丙基、 异丙基、 正丁基、 仲丁基、 异丁基、 叔丁基、 正戊基、 正己基、 正庚基、 正辛基中的任意一种;
所述的具有 1至 20个碳原子的取代的链烷基为羟曱基、 1-羟 乙基、 2-羟乙基、 2-羟异丁基、 1,2-二羟基乙基、 1,3-二羟基异丙 基、 2,3-二羟基-叔丁基、 1,2,3-三羟基丙基、 氟代曱基、 氯曱基、
1-氯乙基、 2-氯乙基、 2-氯异丁基、 1,2-二氯乙基、 1,3-二氯异丙基、 2,3-二氯-叔丁基、 1,2,3-三氯丙基、 溴曱基、 1-淡乙基、 2-溴乙基、
2-溴异丁基、 1,2-二溴乙基、 1,3-二溴异丙基、 2,3-二溴-叔丁基、 1,2,3-三溴丙基、 碘曱基、 1-碘乙基、 2-碘乙基、 2-碘异丁基、 1,2- 二碘乙基、 1,3-二碘异丙基、 2,3-二碘-叔丁基、 1,2,3-三碘丙基、 氨基曱基、 1-氨基乙基、 2-氨基乙基、 2-氨基异丁基、 1,2-二氨基 乙基、 1,3-二氨基异丙基、 2,3-二氨基-叔丁基、 1,2,3-三氨基丙基、 苄基、 1-苯基乙基、 2-苯基乙基、 1-苯基异丙基、 2-苯基异丙基、 苯基叔丁基、 α -萘基曱基、 l- α -萘基乙基、 2- α -萘基乙基、 1- ct -萘基异丙基、 2- ct -萘基异丙基、 萘基曱基、 萘基乙基、 2- β -萘基乙基、 l- β -萘基异丙基、 2- β -萘基异丙基、 1-吡咯基曱 基、 2-(1-吡咯基)乙基、 对曱基苄基、 间曱基苄基、 邻曱基苄基、 对氯苄基、 间氯苄基、 邻氯苄基、 对溴苄基、 间溴苄基、 邻溴苄 基、 对碘苄基、 间碘苄基、 邻碘苄基、 对氨基苄基、 间氨基苄基、 邻氨基苄基、 对硝基苄基、 间硝基苄基、 邻硝基苄基、 对氰基苄 基、 间氰基苄基、 邻氰基苄基、 1-氯 -2-苯基异丙基、 三苯曱基中 的任意一种。
优选地,所述的具有 3至 20个碳原子的未取代的环烷基为环 丙基、 环丁基、 环戊基、 环己基、 金刚烷基、 降冰片烷基、 环二
十烷基中的任意一种;
优选地, 所述的具有 3至 20个碳原子的取代的环烷基为 2- 氟环丙基、 3-羟基环丁基、 3-氨基环戊基、 4-曱基环己基、 1,2,3- 三溴代金刚烷基中的任意一种。
优选地,所述的具有 1至 20个碳原子的链烷氧基中的烷基为 曱基、 乙基、 丙基、 异丙基、 正丁基、 仲丁基、 异丁基、 叔丁基、 正戊基、 正己基、正庚基、 正辛基、 羟曱基、 1-羟乙基、 2-羟乙基、 2-羟异丁基、 1,2-二羟基乙基、 1,3-二氯异丙基、 2,3-二氯-叔丁基、 1,2,3-三氯丙基、 溴曱基、 1-淡乙基、 2-溴乙基、 2-溴异丁基、 1,2- 二溴乙基、 1,3-二溴异丙基、 2,3-二溴-叔丁基、 1,2,3-三溴丙基、 碘曱基、 1-碘乙基、 2-碘乙基、 2-碘异丁基、 1,2-二碘乙基、 1,3- 二碘异丙基、 2,3-二碘-叔丁基、 1,2,3-三碘丙基、 氨基曱基、 1-氨 基乙基、 2-氨基乙基、 2-氨基异丁基、 1,2-二氨基乙基、 1,3-二氨 基异丙基、 2,3-二氨基-叔丁基、 1,2,3-三氨基丙基、 氰基曱基、 1- 氰基乙基、 2-氰基乙基、 2-氰基异丁基、 1,2-二氰基乙基、 1,3-二 氰基异丙基、 2,3-二氰基-叔丁基、 1,2,3-三氰基丙基、 硝基曱基、 1-硝基乙基、 2-硝基乙基、 2-硝基异丁基、 1,2-二硝基乙基、 1,3- 二硝基异丙基、 2,3-二硝基-叔丁基、 1,2,3-三硝基丙基中的任意一 种。
优选地, 所述的具有 6至 50个环碳原子的芳烃基为苯基、 1- 萘基、 2-萘基、 1-蒽基、 2-蒽基、 9-蒽基、 1-菲基、 2-菲基、 3-菲 基、 4-菲基、 9-菲基、 1-并四苯基、 2-并四苯基、 9-并四苯基、 1- 芘基、 2-芘基、 4-芘基、 2-联苯基、 3-联苯基、 4-联苯基、 对三联 苯 _4-基、 对三联苯 -3-基、 对三联苯 -2-基、 间三联苯 -4-基、 间三联 苯 -3-基、 间三联苯 -2-基、 邻曱苯基、 间曱苯基、 对曱苯基、 对叔 丁基苯基、 对 -(2-苯基丙基)苯基、 3-曱基 -2-萘基、 4-曱基 -1-萘基、 4-曱基 -1-蒽基、 4-曱基联苯基、 4'-叔丁基-对三联苯 -4-基中的任意 一种。
优选地,所述的具有 5至 50个环原子的芳氧基中的芳香基团 为苯基、 1-萘基、 2-萘基、 1-蒽基、 2-蒽基、 9-蒽基、 1-菲基、 2-
菲基、 3-菲基、 4-菲基、 9-菲基、 1-并四苯基、 2-并四苯基、 9-并 四苯基、 1-芘基、 2-芘基、 4-芘基、 2-联苯基、 3-联苯基、 4-联苯 基、 对三联苯 -4-基、 对三联苯 -3-基、 对三联苯 -2-基、 间三联苯 -4- 基、 间三联苯 -3-基、 间三联苯 -2-基、 邻曱苯基、 间曱苯基、 对曱 苯基、 对叔丁基苯基、 对 -(2-苯基丙基)苯基、 3-曱基 -2-萘基、 4- 曱基 -1-萘基、 4-曱基 -1-蒽基、 4'-曱基联苯基、 4'-叔丁基-对三联苯 _4-基、 2-吡咯基、 3-吡咯基、 5-吡啶基、 6-吡啶基、 2-吡啶基、 3- 吡啶基、 4-吡啶基、 2-吲哚基、 3-吲哚基、 4-吲哚基、 5-吲哚基、 6-吲哚基、 7-吲哚基、 1-异吲哚基、 3-异吲哚基、 4-异吲哚基、 5- 异吲哚基、 6-异吲哚基、 7-异吲哚基、 2-呋喃基、 3-呋喃基、 2-苯 并呋喃基、 3-苯并呋喃基、 4-苯并呋喃基、 5-苯并呋喃基、 6-苯并 呋喃基、 7-苯并呋喃基、 1-异苯并呋喃基、 3-异苯并呋喃基、 4-异 苯并呋喃基、 5-异苯并呋喃基、 6-异苯并呋喃基、 7-异苯并呋喃基 2-奩啉基、 3-奩啉基、 4-奩啉基、 5-奩啉基、 6-奩啉基、 7-奩啉基、 8-喹啉基、 1-异喹啉基、 3-异喹啉基、 4-异喹啉基、 5-异喹啉基、 6-异喹啉基、 7-异喹啉基、 8-异喹啉基、 2-喹喔啉基、 5-喹喔啉基、 6-奩喔啉基、 1-咔唑基、 2-咔唑基、 3-咔唑基、 4-咔唑基、 1-菲11定 基、 2-菲啶基、 3-菲啶基、 4-菲啶基、 6-菲啶基、 7-菲啶基、 8-菲 啶基、 9-菲啶基、 10-菲啶基、 1-吖啶基、 2-吖啶基、 3-吖啶基、 4- 吖啶基、 9-吖啶基、 1,7-菲咯琳 -2-基、 1,7-菲咯琳 -3-基、 1,7-菲咯 琳 -4-基、 1,7-菲咯琳 -5-基、 1,7-菲咯琳 -6-基、 1,7-菲咯琳 -8-基、 1,7- 菲咯琳 -9-基、 1,7-菲咯琳 -10-基、 1,8-菲咯琳 -2-基、 1,8-菲咯琳 -3- 基、 1,8-菲咯琳 -4-基、 1,8-菲咯琳 -5-基、 1,8-菲咯琳 -6-基、 1,8-菲 咯琳 _7-基、 1,8-菲咯琳 -9-基、 1,8-菲咯琳 -10-基、 1,9-菲咯琳 -2-基、 1,9-菲咯琳 -3-基、 1,9-菲咯琳 -4-基、 1,9-菲咯琳 -5-基、 1, 9-菲咯琳 -6- 基、 1,9-菲咯琳 -7-基、 1,9-菲咯琳 -8-基、 1,9-菲咯琳 -10-基、 1,10- 菲咯琳 -2-基、 1,10-菲咯琳 -3-基、 1,10-菲咯琳 -4-基、 1,10-菲咯琳 -5- 基、 2,9-菲咯琳 -1-基、 2,9-菲咯琳 -3-基、 2,9-菲咯琳 -4-基、 2,9-菲 咯琳 -5-基、 2,9-菲咯琳 -6-基、 2,9-菲咯琳 -7-基、 2,9-菲咯琳 -8-基、 2,9-菲咯琳 -10-基、 2,8-菲咯琳 -1-基、 2,8-菲咯琳 -3-基、 2,8-菲咯琳
-4-基、 2,8-菲咯琳 -5-基、 2,8-菲咯琳 -6-基、 2,8-菲咯琳 -7-基、 2,8- 菲咯琳 _9-基、 2,8-菲咯琳 -10-基、 2,7-菲咯琳 -1-基、 2,7-菲咯琳 -3- 基、 2,7-菲咯琳 -4-基、 2,7-菲咯琳 -5-基、 2,7-菲咯琳 -6-基、 2,7-菲 咯琳 -8-基、 2,7-菲咯琳 -9-基、 2,7-菲咯琳 -10-基、 1-吩嗪基、 2-吩 嗪基、 1-吩噻嗪基、 2-吩噻嗪基、 3-吩噻 11秦基、 4-吩噻 11秦基、 1-吩噁 嗪基、 2-吩恶嗪基、 3-吩!!恶嗪基、 4-吩恶嗪基、 2-恶唑基、 4-恶唑基、 541恶唑基、 2-噁二唑基、 5-恶二唑基、 3-呋咱基、 2-噻吩基、 3-噻吩 基、 2-曱基吡咯 -1-基、 2-曱基吡咯 -3-基、 2-曱基吡咯 -4-基、 2-曱 基吡咯 -5-基、 3-曱基吡咯 -1-基、 3-曱基吡咯 -2-基、 3-曱基吡咯 -4- 基、 3-曱基吡咯 -5-基、 2-叔丁基吡咯 -4-基、 3-(2-苯基丙基)吡咯 -1- 基、 2-曱基 -1-吲哚基、 4-曱基 -1-吲哚基、 2-曱基 -3-吲哚基、 4-曱 基 -3-11引哚基、 2-叔丁基 -I-11引哚基、 4-叔丁基 -I-11引哚基、 2-叔丁基 -3-吲哚基、 4-叔丁基 -3-吲哚基中的任意一种。
优选地, 所述的具有 2至 20个碳原子的酯基为曱酯基、 乙酯 基、 丙酯基、 异丙酯基、 正丁酯基、 仲丁酯基、 异丁酯基、 正戊 酯基、 正己酯基、 正庚酯基、 正辛酯基中的任意一种。
本发明还提供一种具有上述结构式的 9,10-双 [2- (对位取代的 苯基)嘧啶 -4-基]蒽类化合物的制备方法, 包括如下反应步骤: 使 对位取代的苯曱酰胺与曱酰胺反应生成中间体, 然后使 9,10-二乙 酰基蒽与所述中间体反应得到所述 9,10-双 [2- (对位取代的苯基)嘧 啶 -4-基]蒽(如图 2和 3所示)。 更具体而言, 在上述结构式中的 R1和 R2不同时, 所述方法包括如下步骤(如图 2所示) :
反应步骤 1 : 使 R1对位取代的苯曱酰胺、 R2对位取代的苯 曱酰胺分别与曱酰胺反应, 生成如下所示的中间体 1和中间体 2:
中间体 1 . 中间体 2 其中 R1和 R2定义如上, 并且 R1和 R2不同; 以及
反应步骤 2: 使 9,10-二乙酰基蒽与所述中间体 1和中间体 2
反应, 生成所述 9,10-双 [2- (对位取代的苯基)嘧啶 -4-基]蒽。
在 R1和 R2相同时, 所述方法包括如下步骤(如图 3所示): 反应步骤 Γ: 使 R对位取代的苯曱酰胺与曱酰胺反应, 生成 如下所示的中间体 M:
中间体 M 其中, R1和 R2定义如上, 并且 R1=R2=R;
反应步骤 2,: 使 9,10-二乙酰基蒽与所述中间体 M反应, 生 成所述 9,10-双 [2- (对位取代的苯基)嘧啶 -4-基]蒽。
为了得到较为纯净的本发明 9,10-双 [2- (对位取代的苯基)嘧啶
-4-基]蒽类化合物, 本发明的制备方法还优选包括: 将反应步骤 2 或 2,所得的粗产物进行分离纯化的步骤。
优选地, 在所述的反应步骤 1或 1,中, Rl、 R2、 R对位取代 的苯曱酰胺与曱酰胺的摩尔量比分别为 1:(1-1.5), 反应温度为 50
°C -150°C , 反应时间为 2h-24h;
优选地, 在所述的反应步骤 2或 2,中, 9,10-二乙酰基蒽与所 述中间体 1和中间体 2的摩尔量之比为 1 : ( 1-1.5 ) : ( 1-1.5 ) , 或者 9,10-二乙酰基蒽与所述中间体 M的摩尔量之比为 1: ( 2-3 ); 反应温度为 50°C -150°C ; 反应时间为 2h-24h。
优选地, 所述的分离纯化步骤包括:
将所述粗产物酸化后萃取, 获得第一萃取液;
将所述第一萃取液碱化后萃取, 获得第二萃取液;
将所述第二萃取液进行色谱柱分离, 得到纯的 9,10-双 [2- (对 位取代的苯基)嘧啶 -4-基]蒽类化合物。 在本文中, "纯的 9,10-双
[2- (对位取代的苯基)嘧啶 -4-基]蒽类化合物 " 是指该化合物的纯度 达到 90%以上、 优选 95%以上、 99%以上或者更高。
在分离纯化步骤中所用的萃取剂为常用的有机萃取剂, 例如 乙醚、 丙酮等。 酸化是采用盐酸、 硫酸或现有技术中的其它酸性
PH值调节剂进行处理, 将 PH值调节到 6以下, 优选为 5以下、 4
以下甚至更低。 碱化是采用碱金属氢氧化物溶液(例如 NaOH、 KOH溶液)或现有技术中的其它碱性 PH值调节剂, 将 PH值调 节到 8以上、 优选为 9以上、 10以上甚至更高。
以下提供实施例对本发明作进一步示例' !·生说明, 但这些例子 不应理解为是对本发明的限制。 实施例 1
本实施例提供一种 9-(2-苯基嘧啶 -4-基 )-10-(2-对羧基苯基嘧 啶 -4-基)蒽及其制备方法。本实施例的化合物为图 1所示结构式中 R1为氢, R2为羧基的化合物。 该化合物通过下述方法制备(制备 工艺流程见图 2 ) :
1 )反应步骤:
步骤 1-1: 中间体 1的制备
取 100ml的三口烧瓶, 所述烧瓶设置有磁力搅拌装置、 以及 带有干燥过滤器的冷凝管。 将上述烧瓶设置在带有加热装置的油 浴中。 称取 0.5mol苯曱酰胺(分析纯, 北京化工厂) 置于烧瓶中 后, 量取 0.5mol曱酰胺(分析纯, 北京化工厂)加入上述烧瓶中。 在室温下搅拌均匀后加热至 100°C , 反应 5h后停止加热。 在搅拌 下使所得产物緩慢冷却至室温, 经重结晶纯化后, 对所得的中间 体 1采用质语仪 ( HP 1100LC-MSD )分析荷质比, 采用 Vario EL 元素分析仪(德国 Elementar公司生产)进行元素分析。 经分析确 定, 所得中间体 1为 ΛΓ-曱酰基苯曱脒, 即如图 2中所示的中间体 1 , 其中 R1为氢。 其质谱分析及元素分析数据如下:
m/z: 148.06 (100.0%), 149.07 (8.8%)
元素分析: C, 64.85; H, 5.44; N, 18.91; 0, 10.80
步骤 1-2 : 中间体 2的制备
取 100ml的三口烧瓶, 所述烧瓶设置有磁力搅拌装置、 以及 带有干燥过滤器的冷凝管。 将上述烧瓶设置在带有加热装置的油 浴中。 称取 0.5mol对羧基苯曱酰胺(分析纯, 国药集团化学试剂 有限公司; 除非特别指明, 否则以下实施例所用试剂均可得自该
公司)置于烧瓶中后, 量取 0.5mol曱酰胺(分析纯, 北京化工厂) 加入上述烧瓶中。 在室温下搅拌均匀后加热至 100°C , 反应 5h后 停止加热, 在搅拌下使反应体系緩慢冷却至室温, 即可获得中间 体 2。 如步骤 1-1所述进行分析, 中间体 2为 ΛΓ-曱酰基对羧基苯 曱脒, 即如图 2中所示的中间体 2, 其中 R2为羧基。 其质谱分析 及元素分析数据如下:
m/z: 192.05 (100.0%), 193.06 (9.9%), 194.06 (1.1%)
元素分析: C, 56.25; H, 4.20; N, 14.58; 0, 24.98
步骤 2: 9-(2-苯基嘧啶 -4-基) -10-(2-对羧基苯基嘧啶 -4-基)蒽的 制备
将步骤 1所得中间体 1在室温下加入到步骤 2所得中间体 2 中, 搅拌均匀, 然后在搅拌下加入 0.5mol 9,10-二乙酰基蒽, 加热 至 120°C , 反应 5h后即可获得含有 9-(2-苯基嘧啶 -4-基) -10-(2-对 羧基苯基嘧啶 -4-基)蒽的粗产物。
2 )分离纯化步骤:
酸化处理: 将上述粗产物在 120°C油浴下, 加入浓盐酸(浓 度为 12mol/L ) , 调节体系的 PH值达酸性(PH值为 5.0 ) , 搅拌 2h后停止加热; 用 20ml无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即为第 一萃取液。 将获得的第一萃取液倒入烧杯中, 加热、 搅拌均匀; 碱化处理: 向上述的第一萃取液中加入 NaOH溶液(浓度为 3mol/L ) , 调节 PH值达碱性, 当 PH值为碱性 (PH=10.0 ) 时停 止加入 NaOH溶液, 用 20ml无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即 获得第二萃取液;
用无水乙醚做洗脱剂、 硅胶(60-100 目, 分析纯, 北京化工 厂) 为固定相, 对第二萃取液进行柱分离, 将收集到的流出液旋 转蒸发、 真空干燥, 得到本实施例的 9-(2-苯基嘧啶 -4-基) -10-(2- 对羧基苯基嘧啶 -4-基)蒽化合物 (0.20mol, 纯度大于 99%, 淡黄 色粉末) 。
对所制备的本实施例化合物采用质谱仪分析荷质比, 采用 Vario EL元素分析仪进行元素分析, 其结果如下:
m/z: 530.17 (100.0%), 531.18 (38.2%), 532.18 (7.5%), 531.17 (1.5%), 533.18 (1.1%)
元素分析: C, 79.23; H, 4.18; N, 10.56; O, 6.03
利用有机电致发光器件领域已知的技术, 按照有机电致发光 技术领域制作发光二极管的常规方法, 将上述制备的本实施例化 合物用于有机电致发光器件的发光层的制备, 得到具有如下结构 的器件:
ITO/CuPc(15nm)/NPB(75nmy发光层 (30nm)/Alq3(35nm)/ LiF(0.5nm)/MgAg(10:l , lOOnm);
采用美国 PhotoResearch公司的 PR680对所得到的器件进行 性能测试。 该器件性能指标如下:
色度坐标: (Χ=0·15, Υ=0.22 ) ;
起亮电压: 4.5V;
最大亮度: 40020cd/m2(12V);
发光效率: 10cd/A;
其中, 相对于现有技术的器件发光效率(约 5cd/A )得到了大 幅度的提高。 实施例 2
本实施例提供一种 9, 10-双 (2-对羧基苯基嘧啶 -4-基)蒽及其制 备方法。 本实施例的化合物为图 1所示结构式中 R1与 R2相同且 均为羧基的化合物。 该化合物通过下述方法制备(制备工艺流程 见图 3 ) :
1 )反应步骤:
步骤 1: 中间体 M的制备
将配有磁力搅拌装置、 以及带有干燥过滤器的冷凝管的三口 烧瓶设置在带有加热装置的油浴中。 称取 l.lmol对羧基苯曱酰胺 (分析纯, 国药集团化学试剂有限公司 ) 置于烧瓶中后, 量取 1.5mol 曱酰胺(分析纯, 北京化工厂)加入上述烧瓶中。 在室温 下搅拌均匀后加热至 120°C , 反应 2h得到中间体 M。 如实施例 1
所述对所制备的中间体 M进行分析, 确定其为 ΛΓ-曱酰基对羧基 苯曱脒, 即图 3中所示的中间体 M ( R为羧基) 。
步骤 2: 9,10-双 (2-对羧基苯基嘧啶 -4-基)蒽的制备
在搅拌下向步骤 1所得中间体 M中加入 0.5mol 9,10-二乙酰 基蒽, 加热至 120°C , 反应 2h后即可获得含有题述化合物的粗产 物。
2 )分离纯化步骤:
酸化处理: 将上述粗产物在 120°C油浴下, 加入浓盐酸(物 质的量浓度为 12mol/L ) ,调节体系的 PH值为酸性(PH值为 5.5 ) , 搅拌 2h后停止加热; 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即为第 一萃取液。 将获得的第一萃取液倒入烧杯中, 加热、 搅拌均匀; 碱化处理: 向上述的第一萃取液中加入 NaOH溶液(物质的 量浓度为 3mol/L )调节 PH值达碱性, 当 PH值为碱性 ( ΡΗ=9·0 ) 时停止加入 NaOH溶液, 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即 获得第二萃取液;
用无水乙醚做洗脱剂、 硅胶为固定相, 对第二萃取液进行柱 分离, 将收集到的流出液旋转蒸发、 真空干燥, 得到本实施例的 9,10-双 (2-对羧基苯基嘧啶 -4-基)蒽化合物 (0.25mol , 纯度大于 99% )。 如实施例 1所述, 对所制备的本实施例化合物进行质语分 析和元素分析, 其结果如下:
m/z: 574.16 (100.0%), 575.17 (39.3%), 576.17 (8.4%), 575.16 (1.5%), 577.17 (1.3%)
元素分析: C, 75.25; H, 3.86; N, 9.75; 0, 11.14
将上述制备的 9,10-双 (2-对羧基苯基嘧啶 -4-基)蒽用于有机电 致发光器件的发光层的制备, 可得具有如下结构的器件:
ITO/CuPc(15nm)/NPB(75nmy发光层 (30nm)/Alq3(35nm)/
LiF(0.5nm)/MgAg(10:l , lOOnm);
采用 PR680对所得到的器件进行性能测试。 该器件性能指标 如下:
色度坐标: (Χ=0·15, Υ=0.25 ) ;
起亮电压: 4.3V;
最大亮度: 45000cd/m2(12V);
发光效率: 12cd/A。
其中, 相对于现有技术的器件发光效率(约 5cd/A )得到了大 幅度的提高。 实施例 3
本实施例提供一种 9, 10-双 [2- (对二氟曱基苯基)嘧啶 -4-基]蒽 及其制备方法。 本实施例的化合物为图 1所示结构式中 R1与 R2 相同且均为 1,1-二氟代曱基的化合物。 该化合物通过下述方法制 备(制备工艺流程见图 3 ) :
1 )反应步骤:
步骤 1: 中间体 M的制备
如实施例 2所述, 制备中间体 M, 但是所用原料为 1.2mol对 二氟曱基苯曱酰胺和 1.3mol曱酰胺, 加热至 110°C , 反应 9h后可 得到 ΛΓ-曱酰基对二氟曱基苯曱脒, 即图 3中所示的中间体 M ( R 为 1,1-二氟代曱基) 。
步骤 2: 9,10-双 [2- (对二氟曱基苯基)嘧啶 -4-基]蒽的制备 在搅拌下向步骤 1所得中间体 M中加入 0.5mol 9,10-二乙酰 基蒽, 加热至 110°C , 反应 9h后即可获得含有 9,10-双 [2- (对二氟 曱基苯基)嘧啶 -4-基]蒽的粗产物。
2 )分离纯化步骤:
酸化处理: 将上述粗产物在 120°C油浴下, 加入浓盐酸(物 质的量浓度为 12mol/L ) ,调节体系的 PH值为酸性(PH值为 5.5 ) , 搅拌 2h后停止加热; 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即为第 一萃取液。 将获得的第一萃取液倒入烧杯中, 加热、 搅拌均匀; 碱化处理: 向上述的第一萃取液中加入 NaOH溶液(物质的 量浓度为 3mol/L )调节 PH值为碱性, 当 PH值为碱性( PH=10.5 ) 时停止加入 NaOH溶液, 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即 获得第二萃取液;
用无水乙醚做洗脱剂、 硅胶为固定相, 对第二萃取液进行柱 分离, 将收集到的流出液旋转蒸发、 真空干燥, 得到本实施例的
9,10-双 [2- (对二氟曱基苯基)嘧啶 -4-基]蒽化合物( 0.28mol, 纯度大 于 99% ) 。 如实施例 2所述, 对所制备的本实施例化合物进行质 谱分析和元素分析, 其结果如下:
m/z: 606.26 (100.0%), 607.26 (44.7%), 608.27 (9.3%), 609.27 (1.3%)
元素分析: C, 79.19; H, 5.32; F, 6.26; N, 9.23
将上述制备的 9,10-双 [2- (对二氟曱基苯基)嘧啶 -4-基]蒽用于 有机电致发光器件的发光层的制备, 可得具有如下结构的器件: ITO/CuPc(15nmyNPB(75nmy发光层 (30nm)/Alq3(35nm)/ LiF(0.5nm)/MgAg(10:l , 100nm)。
采用 PR680对所得到的器件进行性能测试。 该器件性能指标 如下:
色度坐标: (Χ=0·15, Υ=0.25 ) ;
起亮电压: 4.3V;
最大亮度: 50000cd/m2(12V);
发光效率: 14cd/A;
其中, 相对于现有技术的器件发光效率(约 5cd/A )得到了大 幅度的提高。 实施例 4
本实施例提供一种 9,10-双 (2-对氰基苯基嘧啶 -4-基)蒽及其制 备方法。 本实施例的化合物为图 1所示结构式中 R1与 R2相同且 均为氰基的化合物。 该化合物通过下述方法制备(制备工艺流程 见图 3 ) :
1 )反应步骤:
步骤 1: 中间体 M的制备
如实施例 2所述, 制备中间体 M, 但是所用原料为 1.3mol对 氰基苯曱酰胺和 1.4 mol曱酰胺,加热至 150°C ,反应 6h后可得到
ΛΓ-曱酰基对氰基苯曱脒, 即图 3中所示的中间体 M ( R为氰基)。 步骤 2: 9,10-双 (2-对氰基苯基嘧啶 -4-基)蒽的制备
在搅拌下向步骤 1所得中间体 M中加入 0.5mol 9,10-二乙酰 基蒽, 加热至 150°C , 反应 6h后停止加热, 即可获得含有 9,10- 双 (2-对氰基苯基嘧啶 -4-基)蒽的粗产物。
2 )分离纯化步骤:
酸化处理: 将上述粗产物在 120°C油浴下, 加入浓盐酸(物 质的量浓度为 12mol/L ) ,调节体系的 PH值为酸性(PH值为 4.5 ) , 搅拌 2h后停止加热; 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即为第 一萃取液。 将获得的第一萃取液倒入烧杯中, 加热、 搅拌均匀; 碱化处理: 向上述的第一萃取液中加入 NaOH溶液(物质的 量浓度为 3mol/L )调节 PH值为碱性, 当 PH值为碱性( PH=11.0 ) 时停止加入 NaOH溶液, 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即 获得第二萃取液;
用无水乙醚做洗脱剂、 硅胶为固定相, 对第二萃取液进行柱 分离, 将收集到的流出液旋转蒸发、 真空干燥, 得到 9,10-双 (2- 对氰基苯基嘧啶 -4-基)蒽(0.30mol, 纯度大于 99% )。 如实施例 2 所述, 对所制备的本实施例化合物进行质谱分析和元素分析, 其 结果如下:
m/z: 536.17 (100.0%), 537.18 (39.2%), 538.18 (8.3%), 537.17 (2.2%)
元素分析: C, 80.58; H, 3.76; N, 15.66
可选地, 将上述制备的 9,10-双 (2-对氰基苯基嘧啶 -4-基)蒽用 于有机电致发光器件的发光层的制备, 可得有机电致发光器件。 实施例 5
本实施例提供一种 9,10-双 (2-对硝基苯基嘧啶 -4-基)蒽及其制 备方法。 本实施例的化合物为图 1所示结构式中 R1与 R2相同且 均为硝基的化合物。 该化合物通过下述方法制备(制备工艺流程 见图 3 ) :
1 )反应步骤:
步骤 1: 中间体 M的制备
如实施例 2所述, 制备中间体 M, 但是所用原料为 l.lmol对 硝基苯曱酰胺和 1.5mol曱酰胺, 加热至 70°C , 反应 15h后可得到 ΛΓ-曱酰基对硝基苯曱脒, 即图 3中所示的中间体 M ( R为硝基)。
步骤 2: 9,10-双 (2-对硝基苯基嘧啶 -4-基)蒽的制备
在搅拌下向步骤 1所得中间体 M中加入 0.5mol 9,10-二乙酰 基蒽,加热至 70°C ,反应 15h后即可获得含有 9,10-双 (2-对硝基苯 基嘧啶 -4-基)蒽的粗产物。
2 )分离纯化步骤:
酸化处理: 将上述粗产物在 120°C油浴下, 加入浓盐酸(物 质的量浓度为 12mol/L ) ,调节体系的 PH值为酸性(PH值为 4.2 ) , 搅拌 2h后停止加热; 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即为第 一萃取液。 将获得的第一萃取液倒入烧杯中, 加热、 搅拌均匀; 碱化处理: 向上述的第一萃取液中加入 NaOH溶液(物质的 量浓度为 3mol/L )调节 PH值为碱性, 当 PH值为碱性( PH=12.4 ) 时停止加入 NaOH溶液, 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即 获得第二萃取液;
用无水乙醚做洗脱剂、 硅胶为固定相, 对第二萃取液进行柱 分离, 将收集到的流出液旋转蒸发、 真空干燥, 得到 9,10-双 (2- 对硝基苯基嘧啶 -4-基)蒽(0.27mol, 纯度大于 99% )。 如实施例 2 所述, 对所制备的本实施例化合物进行质谱分析和元素分析, 其 结果如下:
m/z: 576.15 (100.0%), 577.16 (37.2%), 578.16 (7.5%), 577.15
(2.2%), 579.16 (1.2%)
元素分析: C, 70.83; H, 3.50; N, 14.58; 0, 11.10
可选地, 将上述制备的 9,10-双 (2-对硝基苯基嘧啶 -4-基)蒽用 于有机电致发光器件的发光层的制备, 可得有机电致发光器件。 实施例 6
本实施例提供一种 9, 10-双 (2-对曱基苯基嘧啶 -4-基)蒽及其制 备方法。 本实施例的化合物为图 1所示结构式中 R1与 R2相同且 均为曱基的化合物。 该化合物通过下述方法制备(制备工艺流程 见图 3 ) :
1 )反应步骤:
步骤 1: 中间体 M的制备
如实施例 2所述, 制备中间体 M, 但是所用原料为 l.lmol对 曱基苯曱酰胺和 1.5mol曱酰胺, 加热至 60°C , 反应 7h后可得到 ΛΓ-曱酰基对曱基苯曱脒, 即图 3中所示的中间体 M ( R为曱基)。
步骤 2: 9,10-双 (2-对曱基苯基嘧啶 -4-基)蒽的制备
在搅拌下向步骤 1所得中间体 M中加入 0.5mol 9,10-二乙酰 基蒽, 加热至 60°C , 反应 7h后即可获得含有 9,10-双 (2-对曱基苯 基嘧啶 -4-基)蒽的的粗产物。
2 )分离纯化步骤:
酸化处理: 将上述粗产物在 120°C油浴下, 加入浓盐酸(物 质的量浓度为 12mol/L ) ,调节体系的 PH值为酸性(PH值为 3.3 ) , 搅拌 2h后停止加热; 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即为第 一萃取液。 将获得的第一萃取液倒入烧杯中, 加热、 搅拌均匀; 碱化处理: 向上述的第一萃取液中加入 NaOH溶液(物质的 量浓度为 3mol/L )调节 PH值为碱性, 当 PH值为碱性 ( PH=8.6 ) 时停止加入 NaOH溶液, 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即 获得第二萃取液;
用无水乙醚做洗脱剂、 硅胶为固定相, 对第二萃取液进行柱 分离, 将收集到的流出液旋转蒸发、 真空干燥, 得到 9,10-双 (2- 对曱基苯基嘧啶 -4-基)蒽(0.32mol, 纯度大于 99% )。 如实施例 2 所述, 对所制备的本实施例化合物进行质谱分析和元素分析, 其 结果如下:
m/z: 514.22 (100.0%), 515.22 (39.2%), 516.22 (7.9%), 515.21 (1.5%)
元素分析: C, 84.02; H, 5.09; N, 10.89
可选地, 将上述制备的 9,10-双 (2-对曱基苯基嘧啶 -4-基)蒽用 于有机电致发光器件的发光层的制备, 可得有机电致发光器件。 实施例 7
本实施例提供一种 9,10-双 (2-对叔丁基苯基嘧啶 -4-基)蒽及其 制备方法。 本实施例的化合物为图 1所示结构式中 R1与 R2相同 且均为叔丁基的化合物。 该化合物通过下述方法制备(制备工艺 流程见图 3 ) :
1 )反应步骤:
步骤 1: 中间体 M的制备
如实施例 2所述, 制备中间体 M, 但是所用原料为 1.2 mol 对叔丁基苯曱酰胺和 1.5mol曱酰胺, 加热至 60°C , 反应 7h后可 得到 ΛΓ-曱酰基对叔丁基苯曱脒, 即图 3中所示的中间体 M ( R为 对叔丁基) 。
步骤 2: 9,10-双 (2-对叔丁基苯基嘧啶 -4-基)蒽的制备
在搅拌下向步骤 1所得中间体 M中加入 0.5mol 9,10-二乙酰 基蒽, 加热至 60°C , 反应 7h后即可获得含有 9,10-双 (2-对叔丁基 苯基嘧啶 -4-基)蒽的粗产物。
2 )分离纯化步骤:
酸化处理: 将上述粗产物在 120°C油浴下, 加入浓盐酸(物 质的量浓度为 12mol/L ) ,调节体系的 PH值为酸性(PH值为 5.6 ) , 搅拌 2h后停止加热; 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即为第 一萃取液。 将获得的第一萃取液倒入烧杯中, 加热、 搅拌均匀; 碱化处理: 向上述的第一萃取液中加入 NaOH溶液(物质的 量浓度为 3mol/L )调节 PH值为碱性, 当 PH值为碱性( PH=10.8 ) 时停止加入 NaOH溶液, 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即 获得第二萃取液;
用无水乙醚做洗脱剂、 硅胶为固定相, 对第二萃取液进行柱 分离, 将收集到的流出液旋转蒸发、 真空干燥, 得到 9,10-双 (2- 对叔丁基苯基嘧啶 -4-基)蒽 (0.24mol, 纯度大于 99% ) 。 如实施
例 2所述, 对所制备的本实施例化合物进行质谱分析和元素分析, 其结果如下:
m/z: 598.31 (100.0%), 599.31 (46.9%), 600.32 (10.3%), 601.32 (1.5%)
元素分析: C, 84.25; H, 6.40; N, 9.36
可选地, 将上述制备的 9,10-双 (2-对叔丁基苯基嘧啶 -4-基)蒽 用于有机电致发光器件的发光层的制备, 可得有机电致发光器件。 实施例 8
本实施例提供一种 9,10-双 (2-对羟曱基苯基嘧啶 -4-基)蒽及其 制备方法。 本实施例的化合物为图 1所示结构式中 R1与 R2相同 且均为羟曱基的化合物。 该化合物蒽通过下述方法制备(制备工 艺流程见图 3 ) :
1 )反应步骤:
步骤 1: 中间体 M的制备
如实施例 2所述, 制备中间体 M, 但是所用原料为 1.3 mol 对羟曱基苯曱酰胺和 1.3mol曱酰胺, 加热至 90°C , 反应 3h后可 得到 ΛΓ-曱酰基对羟曱基苯曱脒, 即图 3中所示的中间体 M ( R为 羟曱基) 。
步骤 2: 9,10-双 (2-对羟曱基苯基嘧啶 -4-基)蒽的制备
在搅拌下向步骤 1所得中间体 M中加入 0.5mol 9,10-二乙酰 基蒽, 加热至 90°C , 反应 3h后即可获得含有 9,10-双 (2-对羟曱基 苯基嘧啶 -4-基)蒽的粗产物。
2 )分离纯化步骤:
酸化处理: 将上述粗产物在 120°C油浴下, 加入浓盐酸(物 质的量浓度为 12mol/L ) ,调节体系的 PH值为酸性(PH值为 3.5 ) , 搅拌 2h后停止加热; 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即为第 一萃取液。 将获得的第一萃取液倒入烧杯中, 加热、 搅拌均匀; 碱化处理: 向上述的第一萃取液中加入 NaOH溶液(物质的 量浓度为 3mol/L )调节 PH值为碱性, 当 PH值为碱性( PH=11.4 )
时停止加入 NaOH溶液, 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即 获得第二萃取液;
用无水乙醚做洗脱剂、 硅胶为固定相, 对第二萃取液进行柱 分离, 将收集到的流出液旋转蒸发、 真空干燥, 得到 9,10-双 (2- 对羟曱基苯基嘧啶 -4-基)蒽 (0.28mol, 纯度大于 99% ) 。 如实施 例 2所述, 对所制备的中间体 M进行质谱分析和元素分析, 其结 果如下:
m/z: 546.21 (100.0%), 547.21 (39.3%), 548.21 (8.4%), 547.20 (1.5%)
元素分析: C, 79.10; H, 4.79; N, 10.25; 0, 5.85
可选地, 将上述制备的 9,10-双 (2-对羟曱基苯基嘧啶 -4-基)蒽 用于有机电致发光器件的发光层的制备, 可得有机电致发光器件。 实施例 9
本实施例提供一种 9,10-双 [2- (对 (3-氨基丙基)苯基)嘧啶 -4-基] 蒽及其制备方法。 本实施例的化合物为图 1 所示结构式中 R1 与 R2相同且均为 3-氨基丙基的化合物。 该化合物通过下述方法制备 (制备工艺流程见图 3 ) :
1 )反应步骤:
步骤 1: 中间体 M的制备
如实施例 2所述, 制备中间体 M, 但是所用原料为 1.3mol对 (3-氨基丙基)苯曱酰胺和 1.4mol 曱酰胺, 加热至 100°C , 反应 3h 后可得到 ΛΓ-曱酰基-对 (3-氨基丙基)苯曱脒, 即图 3中所示的中间 体 M ( R为 3-氨基丙基) 。
步骤 2: 9,10-双 [2- (对 (3-氨基丙基)苯基)嘧啶 -4-基]蒽的制备 在搅拌下向步骤 1所得中间体 M中加入 0.5mol 9,10-二乙酰 基蒽, 加热至 100°C , 反应 3h后后即可获得含有 9,10-双 [2- (对 (3- 氨基丙基)苯基)嘧啶 -4-基]蒽的粗产物。
2 )分离纯化步骤:
酸化处理: 将上述粗产物在 120°C油浴下, 加入浓盐酸(物
质的量浓度为 12mol/L ) ,调节体系的 PH值为酸性(PH值为 2.5 ) , 搅拌 2h后停止加热; 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即为第 一萃取液。 将获得的第一萃取液倒入烧杯中, 加热、 搅拌均匀; 碱化处理: 向上述的第一萃取液中加入 NaOH溶液(物质的 量浓度为 3mol/L )调节 PH值为碱性, 当 PH值为碱性( PH=12.0 ) 时停止加入 NaOH溶液, 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即 获得第二萃取液;
用无水乙醚做洗脱剂、 硅胶为固定相, 对第二萃取液进行柱 分离, 将收集到的流出液旋转蒸发、真空干燥,得到 9,10-双 [2- (对 (3-氨基丙基)苯基)嘧啶 -4-基]蒽(0.35mol, 纯度大于 99% )。 如实 施例 2所述, 对所制备的本实施例化合物进行质谱分析和元素分 析, 其结果如下:
m/z: 600.30 (100.0%), 601.30 (45.5%), 602.31 (9.3%), 603.31 (1.3%)
元素分析: C, 79.97; H, 6.04; N, 13.99
可选地, 将上述制备的 9,10-双 [2- (对 (3-氨基丙基)苯基)嘧啶 -4-基]蒽用于有机电致发光器件的发光层的制备, 可得有机电致发 光器件。 实施例 10
本实施例提供一种 9, 10-双 [2- (对环丙基苯基)嘧啶 -4-基]蒽及 其制备方法。 本实施例的化合物为图 1所示结构式中 R1与 R2相 同且均为环丙基的化合物。 该化合物通过下述方法制备(制备工 艺流程见图 3 ) :
1 )反应步骤:
步骤 1: 中间体 M的制备
如实施例 2所述, 制备中间体 M, 但是所用原料为 1.2 mol 对环丙基苯曱酰胺和 1.4mol曱酰胺, 加热至 120°C , 反应 13h后 可得到 ΛΓ-曱酰基对环丙基苯曱脒, 即图 3中所示的中间体 M ( R 为环丙基) 。
步骤 2: 9,10-双 [2- (对环丙基苯基)嘧啶 -4-基]蒽的制备 在搅拌下向步骤 1所得中间体 M中加入 0.5mol 9,10-二乙酰 基蒽, 加热至 120°C , 反应 13h后即可获得含有 9,10-双 [2- (对环丙 基苯基)嘧啶 -4-基]蒽的粗产物。
2 )分离纯化步骤:
酸化处理: 将上述粗产物在 120°C油浴下, 加入浓盐酸(物 质的量浓度为 12mol/L ) ,调节体系的 PH值为酸性(PH值为 2.5 ) , 搅拌 2h后停止加热; 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即为第 一萃取液。 将获得的第一萃取液倒入烧杯中, 加热、 搅拌均匀; 碱化处理: 向上述的第一萃取液中加入 NaOH溶液(物质的 量浓度为 3mol/L )调节 PH值为碱性, 当 PH值为碱性( PH=13.0 ) 时停止加入 NaOH溶液, 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即 获得第二萃取液;
用无水乙醚做洗脱剂、 硅胶为固定相, 对第二萃取液进行柱 分离, 将收集到的流出液旋转蒸发、真空干燥,得到 9,10-双 [2- (对 环丙基苯基)嘧啶 -4-基]蒽 (0.27mol, 纯度大于 99% ) 。 如实施例 2所述,对所制备的本实施例化合物进行质谱分析和元素分析,其 结果如下:
m/z: 566.25 (100.0%), 567.25 (43.6%), 568.25 (9.8%), 567.24 (1.5%), 569.26 (1.3%)
元素分析: C, 84.78; H, 5.34; N, 9.89
可选地, 将上述制备的 9,10-双 [2- (对环丙基苯基)嘧啶 -4-基] 蒽用于有机电致发光器件的发光层的制备, 可得有机电致发光器 件。 实施例 11
本实施例提供一种 9,10-双 [2- (对 (3-硝基丙氧基)苯基)嘧啶 -4- 基]蒽及其制备方法。 本实施例的化合物为图 1 所示结构式中 R1 与 R2相同且均为烷氧基(其中, 烷氧基中烷基为 3-硝基丙基)的 化合物。 该化合物通过下述方法制备(制备工艺流程见图 3 ) :
1 )反应步骤:
步骤 1: 中间体 M的制备
如实施例 2所述, 制备中间体 M, 但是所用原料为 1.5 mol 对 (3-硝基丙氧基)苯曱酰胺和 1.5mol曱酰胺, 加热至 150°C , 反应 2h后可得到 ΛΓ-曱酰基对 (3-硝基丙氧基)苯曱脒, 即图 3中所示的 中间体 M ( R为烷氧基, 其中, 烷氧基中烷基为 3-硝基丙基) 。
步骤 2: 9,10-双 [2- (对 (3-硝基丙氧基)苯基)嘧啶 -4-基]蒽的制 备
在搅拌下向步骤 1所得中间体 M中加入 0.5mol 9,10-二乙酰 基蒽, 加热至 150°C , 反应 2h后即可获得含有 9,10-双 [2- (对 (3-硝 基丙氧基)苯基)嘧啶 -4-基]蒽的粗产物。
2 )分离纯化步骤:
酸化处理: 将上述粗产物在 120°C油浴下, 加入浓盐酸(物 质的量浓度为 12mol/L ) ,调节体系的 PH值为酸性(PH值为 5.5 ) , 搅拌 2h后停止加热; 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即为第 一萃取液。 将获得的第一萃取液倒入烧杯中, 加热、 搅拌均匀; 碱化处理: 向上述的第一萃取液中加入 NaOH溶液(物质的 量浓度为 3mol/L )调节 PH值为碱性, 当 PH值为碱性( PH=10.0 ) 时停止加入 NaOH溶液, 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即 获得第二萃取液;
用无水乙醚做洗脱剂、 硅胶为固定相, 对第二萃取液进行柱 分离, 将收集到的流出液旋转蒸发、真空干燥,得到 9,10-双 [2- (对 (3-硝基丙氧基)苯基)嘧啶 -4-基]蒽(0.33mol, 纯度大于 99% )。 如 实施例 2所述, 对所制备的本实施例化合物进行质谱分析和元素 分析, 其结果如下:
m/z: 632.22 (100.0%), 633.22 (41.6%), 634.22 (10.0%), 633.21 (2.2%), 635.23 (1.1%)
元素分析: C, 72.14; H, 4.46; N, 13.28; 0, 10.12
可选地, 将上述制备的 9,10-双 [2- (对 (3-硝基丙氧基)苯基)嘧 啶 -4-基]蒽用于有机电致发光器件的发光层的制备, 可得有机电致
发光器件。 实施例 12
本实施例提供一种 9,10-双 [2-对(1,3-二硝基丙氧基)苯基嘧啶 -4-基]蒽及其制备方法。 本实施例的化合物为图 1 所示结构式中 R1与 R2相同且均为烷氧基(其中, 烷氧基中烷基为 1,3-二硝基 丙基) 的化合物。 该化合物通过下述方法制备(制备工艺流程见 图 3 ) :
1 )反应步骤:
步骤 1: 中间体 M的制备
如实施例 2所述, 制备中间体 M, 但是所用原料为 1.2 mol 对(1,3-二硝基丙氧基)苯曱酰胺和 1.2mol曱酰胺, 加热至 140 °C , 反应 15h后可得到 ΛΓ-曱酰基对 (1,3-二硝基丙氧基)苯曱脒,即图 3 中所示的中间体 M ( R为烷氧基, 其中, 烷氧基中烷基为 1,3-二 硝基丙基) 。
步骤 2: 9,10-双 [2-对(1,3-二硝基丙氧基)苯基嘧啶 -4-基]蒽的 制备
在搅拌下向步骤 1所得中间体 M中加入 0.5mol 9,10-二乙酰 基蒽, 加热至 140°C , 反应 12h后即可获得含有 9,10-双 [2-对(1,3- 二硝基丙氧基)苯基嘧啶 -4-基]蒽的粗产物。
2 )分离纯化步骤:
酸化处理: 将上述粗产物在 120°C油浴下, 加入浓盐酸(物 质的量浓度为 12mol/L ) ,调节体系的 PH值为酸性(PH值为 6.0 ) , 搅拌 2h后停止加热; 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即为第 一萃取液。 将获得的第一萃取液倒入烧杯中, 加热、 搅拌均匀; 碱化处理: 向上述的第一萃取液中加入 NaOH溶液(物质的 量浓度为 3mol/L )调节 PH值为碱性, 当 PH值为碱性 ( ΡΗ=9·5 ) 时停止加入 NaOH溶液, 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即 获得第二萃取液;
用无水乙醚做洗脱剂、 硅胶为固定相, 对第二萃取液进行柱
分离, 将收集到的流出液旋转蒸发、 真空干燥, 得到 9,10-双 [2- 对 (1,3-二硝基丙氧基)苯基嘧啶 -4-基]蒽( 0.24mol,纯度大于 99% )。 如实施例 2所述, 对所制备的本实施例化合物进行质谱分析和元 素分析, 其结果如下:
m/z: 782.21 (100.0%), 783.21 (46.9%), 784.22 (9.4%), 784.21
(3.4%), 785.22 (2.2%)
元素分析: C, 61.38; H, 3.86; N, 14.32; 0, 20.44
可选地, 将上述制备的 9,10-双 [2-对(1,3-二硝基丙氧基)苯基 嘧啶 -4-基]蒽用于有机电致发光器件的发光层的制备, 可得有机电 致发光器件。 实施例 13
本实施例提供一种 9, 10-双 [2-(4-联苯基)嘧啶 -4-基]蒽及其制 备方法。 本实施例的化合物为图 1所示结构式中 R1与 R2相同且 均为苯基的化合物。 该化合物通过下述方法制备(制备工艺流程 见图 3 ) :
1 )反应步骤:
步骤 1: 中间体 M的制备
如实施例 2所述, 制备中间体 M, 但是所用原料为 1.5mol 4- 联苯基曱酰胺和 1.4mol曱酰胺于三口烧瓶中, 加热至 60°C , 反应 22h后可得到 ΛΓ-曱酰基 -4-联苯基曱脒,即图 3中所示的中间体 M ( R为苯基) 。
步骤 2: 9,10-双 [2-(4-联苯基)嘧啶 -4-基]蒽的制备
在搅拌下向步骤 1所得中间体 M中加入 0.5mol 9,10-二乙酰 基蒽, 加热至 60°C , 反应 22h后即可获得含有 9,10-双 [2-(4-联苯 基)嘧啶 -4-基]蒽的粗产物。
2 )分离纯化步骤:
酸化处理: 将上述粗产物在 120°C油浴下, 加入浓盐酸(物 质的量浓度为 12mol/L ) ,调节体系的 PH值为酸性(PH值为 3.5 ) , 搅拌 2h后停止加热; 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即为第
一萃取液。 将获得的第一萃取液倒入烧杯中, 加热、 搅拌均匀; 碱化处理: 向上述的第一萃取液中加入 NaOH溶液(物质的 量浓度为 3mol/L )调节 PH值为碱性, 当 PH值为碱性( PH=11.5 ) 时停止加入 NaOH溶液, 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即 获得第二萃取液;
用无水乙醚做洗脱剂、 硅胶为固定相, 对第二萃取液进行柱 分离, 将收集到的流出液旋转蒸发、 真空干燥, 得到 9,10-双 [2-(4- 联苯基)嘧啶 -4-基]蒽 (0.31mol, 纯度大于 99% ) 。 如实施例 2所 述, 对所制备的本实施例化合物进行质谱分析和元素分析, 其结 果如下:
m/z: 638.25 (100.0%), 639.25 (50.1%), 640.25 (12.8%), 641.26 (2.0%), 639.24 (1.5%)
元素分析: C, 86.49; H, 4.73; N, 8.77
可选地,将上述制备的 9,10-双 [2-(4-联苯基)嘧啶 -4-基]蒽用于 有机电致发光器件的发光层的制备, 可得有机电致发光器件。 实施例 14
本实施例提供一种 9,10-双 [2- (对苯氧基苯基)嘧啶 -4-基]蒽及 其制备方法。 本实施例的化合物为图 1所示结构式中 R1与 R2相 同且均为苯氧基的化合物。 该化合物通过下述方法制备(制备工 艺流程见图 3 ) :
1 )反应步骤:
步骤 1: 中间体 M的制备
如实施例 2所述, 制备中间体 M, 但是所用原料为 1.5 mol 对苯氧基苯曱酰胺和 1.2mol曱酰胺, 加热至 150°C , 反应 21h后 可得到 ΛΓ-曱酰基对苯氧基苯曱脒, 即图 3中所示的中间体 M ( R 为芳氧基, 所述芳氧基中, 芳基为苯基) 。
步骤 2: 9,10-双 [2- (对苯氧基苯基)嘧啶 -4-基]蒽的制备 在搅拌下向步骤 1所得中间体 M中加入 0.5mol 9,10-二乙酰 基蒽, 加热至 150°C , 反应 15h后即可获得含有 9,10-双 [2- (对苯氧
基苯基)嘧啶 -4-基]蒽的粗产物。
2 )分离纯化步骤:
酸化处理: 将上述粗产物在 120°C油浴下, 加入浓盐酸(物 质的量浓度为 12mol/L ) ,调节体系的 PH值为酸性(PH值为 3.5 ) , 搅拌 2h后停止加热; 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即为第 一萃取液。 将获得的第一萃取液倒入烧杯中, 加热、 搅拌均匀; 碱化处理: 向上述的第一萃取液中加入 NaOH溶液(物质的 量浓度为 3mol/L )调节 PH值为碱性, 当 PH值为碱性( PH=11.4 ) 时停止加入 NaOH溶液, 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即 获得第二萃取液;
用无水乙醚做洗脱剂、 硅胶为固定相, 对第二萃取液进行柱 分离, 将收集到的流出液旋转蒸发、真空干燥,得到 9,10-双 [2- (对 苯氧基苯基)嘧啶 -4-基]蒽 (0.26mol, 纯度大于 99% ) 。 如实施例 2所述,对所制备的本实施例化合物进行质谱分析和元素分析,其 结果如下:
m/z: 670.24 (100.0%), 671.24 (50.2%), 672.24 (13.3%), 673.25 (2.0%), 671.23 (1.5%)
元素分析: C, 82.37; H, 4.51; N, 8.35; 0, 4.77
可选地, 将上述制备的 9,10-双 [2- (对苯氧基苯基)嘧啶 -4-基] 蒽用于有机电致发光器件的发光层的制备, 可得有机电致发光器 件。 实施例 15
本实施例提供一种 9, 10-双 [2- (对曱酯基苯基)嘧啶 -4-基]蒽及 其制备方法。 本实施例的化合物为图 1所示结构式中 R1与 R2相 同且均为曱酯基的化合物。 该化合物通过下述方法制备(制备工 艺流程见图 3 ) :
1 )反应步骤:
步骤 1: 中间体 M的制备
如实施例 2所述, 制备中间体 M, 但是所用原料为 1.2 mol
对曱酯基苯曱酰胺和 1.5mol曱酰胺, 加热至 150°C , 反应 6h后可 得到 ΛΓ-曱酰基对曱酯基苯曱脒, 即图 3中所示的中间体 M ( R为 曱酯基) 。
步骤 2: 9,10-双 [2- (对曱酯基苯基)嘧啶 -4-基]蒽的制备 在搅拌下向步骤 1所得中间体 M中加入 0.5mol 9,10-二乙酰 基蒽, 加热至 150°C , 反应 5h后即可获得含有 9,10-双 [2- (对曱酯 基苯基)嘧啶 -4-基]蒽的粗产物。
2 )分离纯化步骤:
酸化处理: 将上述粗产物在 120°C油浴下, 加入浓盐酸(物 质的量浓度为 12mol/L ) ,调节体系的 PH值为酸性(PH值为 5.5 ) , 搅拌 2h后停止加热; 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即为第 一萃取液。 将获得的第一萃取液倒入烧杯中, 加热、 搅拌均匀; 碱化处理: 向上述的第一萃取液中加入 NaOH溶液(物质的 量浓度为 3mol/L )调节 PH值为碱性, 当 PH值为碱性( PH=10.5 ) 时停止加入 NaOH溶液, 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即 获得第二萃取液;
用无水乙醚做洗脱剂、 硅胶为固定相, 对第二萃取液进行柱 分离, 将收集到的流出液旋转蒸发、真空干燥,得到 9,10-双 [2- (对 曱酯基苯基)嘧啶 -4-基]蒽 (0.27mol, 纯度大于 99% ) 。 如实施例 2所述,对所制备的本实施例化合物进行质谱分析和元素分析,其 结果如下:
m/z: 602.20 (100.0%), 603.20 (41.6%), 604.20 (9.7%), 603.19 (1.5%), 605.21 (1.1%)
元素分析: C, 75.73; H, 4.35; N, 9.30; 0, 10.62
可选地, 将上述制备的 9,10-双 [2- (对曱酯基苯基)嘧啶 -4-基] 蒽用于有机电致发光器件的发光层的制备, 可得有机电致发光器 件。 实施例 16
本实施例提供一种 9, 10-双 [2- (对异丁酯基苯基)嘧啶 -4-基]蒽
及其制备方法。 本实施例的化合物为图 1所示结构式中 R1与 R2 相同且均为异丁酯基的化合物。 该化合物通过下述方法制备(制 备工艺流程见图 3 ) :
1 )反应步骤:
步骤 1: 中间体 M的制备
如实施例 2所述, 制备中间体 M, 但是所用原料为 1.5 mol 对异丁酯基苯曱酰胺和 1.2mol 曱酰胺, 加热至 140°C , 反应 10h 后可得到 ΛΓ-曱酰基对异丁酯基苯曱脒,即图 3中所示的中间体 M ( R为异丁酯基) 。
步骤 2: 9,10-双 [2- (对异丁酯基苯基)嘧啶 -4-基]蒽的制备 在搅拌下向步骤 1所得中间体 M中加入 0.5mol 9,10-二乙酰 基蒽, 加热至 140°C , 反应 8h后停止加热, 使反应体系冷却至室 温,即可获得含有 9,10-双 [2- (对异丁酯基苯基)嘧啶 -4-基]蒽的粗产 物;
2 )分离纯化步骤:
酸化处理: 将上述粗产物在 120°C油浴下, 加入浓盐酸(物 质的量浓度为 12mol/L ) ,调节体系的 PH值为酸性(PH值为 2.5 ) , 搅拌 2h后停止加热; 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即为第 一萃取液。 将获得的第一萃取液倒入烧杯中, 加热、 搅拌均匀; 碱化处理: 向上述的第一萃取液中加入 NaOH溶液(物质的 量浓度为 3mol/L )调节 PH值为碱性, 当 PH值为碱性( PH=11.5 ) 时停止加入 NaOH溶液, 用无水乙醚进行萃取, 收集乙醚层, 即 获得第二萃取液;
用无水乙醚做洗脱剂、 硅胶为固定相, 对第二萃取液进行柱 分离, 将收集到的流出液旋转蒸发、真空干燥,得到 9,10-双 [2- (对 异丁酯基苯基)嘧啶 -4-基]蒽 (0.29mol, 纯度大于 99% ) 。 如实施 例 2所述, 对所制备的本实施例化合物进行质谱分析和元素分析, 其结果如下:
m/z: 686.29 (100.0%), 687.29 (49.2%), 688.30 (11.3%), 689.30 (2.1%), 688.29 (1.5%)
元素分析: C, 76.95; H, 5.58; N, 8.16; O, 9.32 可选地, 将上述制备的 9,10-双 [2- (对异丁酯基苯基)嘧啶 -4- 基]蒽用于有机电致发光器件的发光层的制备, 可得有机电致发光 器件。 可以理解的是, 为了介绍的方便上述多个实施例中只采用了 一种对位 R (即上述结构式中的 R1和 R2相同)取代的苯曱酰胺, 但是各实施例中也可以采用两种对位1 (即上述结构式中的 R1和 R2不同)取代的苯曱酰胺进行反应, 如实施例 1所示例的那样。
可以理解的是, 为了介绍的方便上述实施例 1-3 中给出了有 机电致发光器件的结构和性能参数。 其它实施例的 9,10-双 [2- (对 位取代的苯基)嘧啶 -4-基]蒽类化合物也能用于制作有机电致发光 器件的发光层, 并且结果证实, 所得到的有机发光器件的发光效 率相对于现有技术的器件发光效率均有大幅度的提高 (至少提高 了 50%, 甚至 100%以上) 。
可以理解的是, 上述的酸化处理步骤中 PH值调节剂 (浓盐 酸)可以选用现有技术的其它酸性 PH值调节剂, 例如, 硫酸等; 上述的碱化处理步骤中 PH值调节剂(NaOH溶液)可以选用现有 技术的其它碱性 PH值调节剂, 例如 KOH等。
本发明的 9,10-双 [2- (对位取代的苯基)嘧啶 -4-基]蒽类化合物 作为蓝色磷光有机电致发光材料, 本身具有阻挡空穴的能力, 无 需在发光层和电子传输层之间设置空穴阻挡层, 在量产有机电致 发光显示装置全彩面板时无需采用蒸镀腔来制作 HBL, 因此, 整 合了有机电致发光显示装置全彩面板的制造工艺、 降低了制造的 成本与时间; 其次, 采用本发明的 9,10-双 [2- (对位取代的苯基)嘧 啶 -4-基]蒽类化合物制作的有机发光器件发光效率高; 再次, 本发 明的 9,10-双 [2- (对位取代的苯基)嘧啶 -4-基]蒽类化合物的制备方 法筒单, 易于应用。
可以理解的是, 以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理 而提供的示例性实施方式, 然而本发明并不局限于此。 对于本领
域内的普通技术人员而言, 在不脱离本发明的精神和实质的情况 下, 可以做出各种变型和改进, 这些变型和改进也涵盖在本发明 的保护范围内。