一种双苯并色烯类光致变色化合物的制备方法技术

一种双苯并色烯类光致变色化合物的制备方法，该方法的制备过程如反应式1所示，包括如下步骤：(1)将化合物I

【技术实现步骤摘要】
一种双苯并色烯类光致变色化合物的制备方法


[0001]本专利技术涉及光致变色材料领域，具体涉及一种双苯并色烯类光致变色化合物的制备方法。

技术介绍

[0002]光致变色是指当向某些化合物照射包含紫外线的光时，颜色迅速改变，当停止照射光而置于暗处时，就恢复到原来的颜色的可逆作用的现象。具有该性质的化合物被称为光致变色化合物，光致变色材料在变色眼镜、光信息存储、分子开关以及防卫识别技术等领域具有广泛应用前景，一直是化学及材料科学领域的研究热点之一。#
[0003]已知报道萘并吡喃是在多或单色光如UV光影响下能够改变颜色的光致变色的化合物。照射停止时，或者在温度和/或不同于初始光的多或单色光的影响下，该化合物回到其初始颜色。萘并吡喃在各种领域均有应用，例如在眼镜片、隐形镜片、太阳镜、滤光片、光学照相机或其它光学器件以及观测装置、玻璃窗和装饰性物体的制造中。2H
‑
色烯在某些情况下在UV照射后具有中性灰色或褐色，这在变色镜中使用时尤其感兴趣，因为它不要求使用不同颜色的染料混合物以获得所需色调。事实上，不同颜色的染料可能具有不同的抗UV老化特性，不同的褪色动力学或不同的热依存性，导致使用期间镜片的色调发生改变。例如，对于眼镜片，出于视觉舒适性和安全原因(例如开车时)，非常需要光致变色制品在不存在UV光时快速脱色。

技术实现思路

[0004]本专利技术研究者在研究萘并吡喃类化合物时，发现当在2H萘并[1，2
‑
b]吡喃(苯并色烯)的苯环上引入吸电子基团时，化合物具有较短的褪色半衰期。并且当两个苯并色烯类化合物通过给电子基团连结起来后，能显著缩短褪色半衰期并能提升耐老化性能。由此合成多种双苯并色烯类化合物，并提供其制备方法。
[0005]本专利技术的技术方案如下：
[0006]一种双苯并色烯类光致变色化合物，该化合物的结构式如下：
[0007][0008]其中：
[0009]R1、R2、R5、R6各自选自氢、甲基、甲氧基、甲硫基、芳基、卤素、CN、NO2、CF3或CF2H；
[0010]R3、R4、R7、R8各自选自氢、甲基、甲氧基、甲硫基、卤素、CN、NO2、CF3或CF2H，且R3、R4、R7、R8中至少一个为吸电子基团；
[0011]L选自C1
‑
C8直链烷基、支链烷基、环状烷基或烷基链中含至少1个杂原子的取代基；
[0012]该方法如反应式1所示，包括如下步骤：
[0013](1)将化合物I
‑
1与乙炔基锂反应得到化合物I
‑
2；
[0014](2)化合物I
‑
2与化和物I
‑
3在樟脑酸存在下环合得到化合物I
‑
4；
[0015](3)将化合物I
‑
4在碱性条件下与Br
‑
L
‑
Br进行亲核取代得到化合物II
‑
2；
[0016](4)化合物II
‑
2与化合物I
‑
8在碱性条件下进行亲核取代得到化合物I；
[0017][0018][0019]如上所述的制备方法，优选地，所述L为1，3
‑
亚丙基、
‑
C2H4OC2H4‑
、1，4
‑
环己基或1，4
‑
双环[2.2.2]辛烷基。
[0020]如上所述的制备方法，优选地，所述R3、R7各自为H，R4、R8各自为F。
[0021]如上所述的制备方法，优选地，所述步骤(1)的具体操作如下：将化合物I
‑
1溶解于乙二胺中，加入乙炔锂乙二胺络合物，化合物I
‑
1与乙炔锂乙二胺络合物的摩尔比为1：(2.5～3.5)；氮气气氛下，室温搅拌2～4小时；反应液用乙酸乙酯萃取，有机层用水、饱和氯化钠洗涤，干燥，浓缩，粗产物用硅胶柱色谱纯化，得到化合物I
‑
2。
[0022]如上所述的制备方法，优选地，所述步骤(3)的具体操作如下：将化合物I
‑
2溶于甲苯，加入化合物I
‑
3和樟脑磺酸，三者的摩尔比为1∶(1～1.5)∶(0.2～0.4)；然后55～80℃搅拌2～4小时，反应结束后，浓缩，粗产物用硅胶柱色谱纯化，得到化合物I
‑
4。
[0023]如上所述的制备方法，优选地，所述步骤(3)的具体操作如下：将化合物I
‑
4溶于乙腈中，加入碳酸钾，室温搅拌0.5～1h，然后加入II
‑
1，室温搅拌12
‑
24小时；化合物I
‑
4、碳酸钾和II
‑
1三者的摩尔比为1∶(1.0～1.5)∶(8～15)；反应结束后，加入水，乙酸乙酯萃取，有
机相经饱和氯化钠洗涤，干燥，浓缩，粗产物用硅胶柱色谱纯化，得到化合物II
‑
2。
[0024]如上所述的制备方法，优选地，所述步骤(4)的具体操作如下：将化合物I
‑
8溶于乙腈中，加入碳酸钾，室温搅拌0.5～1h，然后加入II
‑
2，室温搅拌12
‑
24小时；化合物I
‑
8与碳酸钾和II
‑
2的摩尔比为1∶(1～1.5)∶(1～1.5)；反应结束后，加入水，乙酸乙酯萃取，有机相经饱和氯化钠洗涤，干燥，浓缩，粗产物用硅胶柱色谱纯化，得到化合物I。
[0025]本专利技术中所用术语“烷基”是指具有1至8个碳原子的直链或支链的单价饱和烃基，其实例包括，但不限于甲基、乙基、1
‑
丙基、2
‑
丙基、1
‑
丁基、2
‑
甲基
‑1‑
丙基、2
‑
丁基、2
‑
甲基
‑2‑
丙基、叔丁基、1
‑
己基、2
‑
乙基丁基等。
[0026]本专利技术中所用术语“环状烷基”是指3至8个碳原子的环烷基，但不限于环丙基、环丁基、环戊基、环己基、烷基取代环烷基。
[0027]本专利技术中所用术语“芳基”其本身或作为另一取代基的一部分是指单价芳族烃基团，其由从母体芳族环体系的单个碳原子去掉一个氢原子而获得。芳基涵盖5
‑
和6
‑
元的碳环芳族环，例如，苯；双环环体系，其中至少一个环是碳环和芳族的，例如，萘、茚满和四氢萘；以及三环环体系，其中至少一个环是碳环和芳族的，例如，芴。芳基涵盖具有至少一个稠合到至少一个碳环芳族环、环烷基环、或者杂环烷基环的碳环芳族环的多环体系。
[0028]本专利技术中所用术语“卤素”指氟、氯或溴。
[0029]表示取代基从该处连接。
[0030]本专利技术的有益效果在于：本专利技术的制备方法简单，产率较高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双苯并色烯类光致变色化合物的制备方法，其特征在于，该化合物的结构式如下：其中：R1、R2、R5、R6各自选自氢、甲基、甲氧基、甲硫基、芳基、卤素、CN、NO2、CF3或CF2H；R3、R4、R7、R8各自选自氢、甲基、甲氧基、甲硫基、卤素、CN、NO2、CF3或CF2H，且R3、R4、R7、R8中至少一个为吸电子基团；L选自C1
‑
C8直链烷基、支链烷基、环状烷基或烷基链中含至少1个杂原子的取代基；该方法的制备过程如反应式1所示，包括如下步骤：(1)将化合物I
‑
1与乙炔基锂反应得到化合物I
‑
2；(2)化合物I
‑
2与化和物I
‑
3在樟脑酸存在下环合得到化合物I
‑
4；(3)将化合物I
‑
4在碱性条件下与Br
‑
L
‑
Br进行亲核取代得到化合物II
‑
2；(4)化合物II
‑
2与化合物I
‑
8在碱性条件下进行亲核取代得到化合物I；8在碱性条件下进行亲核取代得到化合物I；2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述L为1，3
‑
亚丙基、
‑
C2H4OC2H4‑
、1，4
‑
环己基或1，4
‑
双环[2.2.2]辛烷基。
3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述R3、R7各自为H，R4、R8各自为F。4.如权利要求1
‑
3中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)的具体操作如下：将化合物I
‑
1溶解于乙二胺中，加入乙炔锂乙二胺络合物，化合物I
‑
1与乙炔锂乙二胺络合...

【专利技术属性】
技术研发人员：范为正，王明华，张鹤军，宋化灿，朱国勋，宋森川，赵毅杰，司云凤，
申请(专利权)人：江苏视科新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：