一种乙酰氨基咪唑并吡啶类化合物及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种式Ⅰ所示的乙酰氨基咪唑并吡啶类化合物及其制备方法与应用，采用三组分、多位点选择性环化的一锅法合成策略一步合成乙酰氨基咪唑并吡啶化合物，可作为天蓝色荧光材料用于发光器件、防伪技术、激光染料、荧光探针、荧光成像、转光材料、荧光薄膜、荧光油墨等技术领域，反应步骤少，生产周期短、效率高，工艺简单，操作方便，易于控制，无需氮气保护和其它特别设备，无需提前封闭氨基活性位点，避免了有毒有害的乙酰化试剂的使用，安全环保，生产成本低，适于工业化生产：其中，Ar选自以下基团的任意一种：一种：一种：一种：

【技术实现步骤摘要】
一种乙酰氨基咪唑并吡啶类化合物及其制备方法与应用

：
[0001]本专利技术涉及有机功能材料
，具体涉及一种乙酰氨基咪唑并吡啶类化合物及其制备方法与应用。

技术介绍
：
[0002]有机发光材料广泛应用于有机电致发光器件、有机固体激光器、有机光伏电池、生物医学荧光成像、有机荧光传感器、防伪材料、荧光探针、荧光薄膜、荧光调色剂、荧光油墨等
随着现代科技的快速发展，化工新材料的应用领域不断拓展，设计开发具有强荧光发射、高荧光效率、可调发射波长的多功能有机发光材料，已经成为当前光电材料与
的研究热点。
[0003]2‑
(2
‑
氨基
‑5‑
溴
‑
苯甲酰基)吡啶是合成镇静催眠抗焦虑药物溴西泮和超短效镇静/麻醉药物瑞马唑仑、苯磺酸瑞马唑仑的重要中间体或代谢产物。现有技术中对其研究多限于合成方法和工艺开发、分析测试技术研究，以及作为医药中间体在苯二氮卓类药物(BZDs)合成中的应用，而直接将其作为原料，用于设计开发多功能有机发光材料的研究尚未见报道。

技术实现思路
：
[0004]本专利技术的目的是提供一种乙酰氨基咪唑并吡啶类化合物及其制备方法与应用。
[0005]本专利技术是通过以下技术方案予以实现的：
[0006]式Ⅰ所示的乙酰氨基咪唑并吡啶类化合物：
[0007][0008]其中，Ar选自以下基团的任意一种：
[0009][0010]本专利技术的另一目的是提供上述乙酰氨基咪唑并吡啶类化合物的制备方法，其特征在于，合成路线如下：
[0011][0012]其中，Ar选自以下基团的任意一种：
[0013][0014]包括以下步骤：将摩尔比为1:1～2:8～17的式II所示的2
‑
(2
‑
氨基
‑5‑
溴
‑
苯甲酰基)吡啶、式III所示的取代芳醛，以及乙酸铵溶于冰乙酸中，在快速搅拌下回流反应8～10小时，反应完毕后，将反应液冷却至室温，在搅拌下将其倾入冰水中，用碱溶液调节pH＝7，再次将混合液冷却至室温；若得到产物为固体物质，则进行减压抽滤，并用水洗涤，室温干燥，粗产品以乙醇
‑
丙酮或乙醇
‑
N,N
‑
二甲基甲酰胺混合溶剂重结晶，经真空干燥得到目标产物；若为粘稠状物质，则用二氯甲烷萃取，合并萃取液，用旋转蒸发除去二氯甲烷，得到固体物质，再以乙醇
‑
丙酮或乙醇
‑
N,N
‑
二甲基甲酰胺混合溶剂重结晶，经真空干燥得到目标产物。
[0015]优选的，所述的取代芳醛(III)选自以下化合物的任意一种：
[0016][0017]进一步的，所述的碱溶液为氨水，或质量分数为10～40％的氢氧化钠水溶液，或质量分数为10～40％的氢氧化钾水溶液。
[0018]本专利技术的再一个目的是保护所述乙酰氨基咪唑并吡啶类化合物的应用。
[0019]所述的乙酰氨基咪唑并吡啶类化合物可作为天蓝色荧光材料用于发光器件、防伪技术、激光染料、荧光探针、荧光成像、转光材料、荧光薄膜、荧光油墨等

[0020]本专利技术所述的乙酰氨基咪唑并吡啶类化合物具有良好的阻燃功能，可作为阻燃剂用于相关
此外，这类化合物还可作为医药中间体，用于药物合成与开发。
[0021]化合物Ia还含有抗氧功能的硫醚键，因此，该化合物还具有抗氧化作用。
[0022]化合物Ib对碱性物质具有敏感特性，而且，碱的加入不会使其荧光猝灭，因此，化合物Ib在荧光探针、pH检测等领域具有潜在应用价值。
[0023]本专利技术具有以下有益效果：
[0024](1)本专利技术构思巧妙，同时利用了2
‑
(2
‑
氨基
‑5‑
溴
‑
苯甲酰基)吡啶的三个反应位点，采用三组分、多位点选择性环化的一锅法合成策略一步合成乙酰氨基咪唑并吡啶化合物，反应步骤少，生产周期短、效率高，工艺简单，操作方便，易于控制，无需氮气保护和其它特别设备，无需提前封闭氨基活性位点，避免了有毒有害的乙酰化试剂的使用，排除了安全隐患，降低了环境风险，所用溶剂可回收利用，安全环保，生产成本低，适于工业化生产，实现了多活性位点分子中咪唑并吡啶结构骨架的选择性构建，可用于功能氮杂环类有机功能材料及药物的设计与合成，拓展了2
‑
(2
‑
氨基
‑5‑
溴
‑
苯甲酰基)吡啶的研究和应用领域，在有机功能材料和医药研发领域具有重要理论价值和良好的应用前景，解决了现有技术中多活性位点分子反应选择性差，目标分子制备步骤多且不高效环保的问题。
[0025](2)本专利技术所提供的乙酰氨基咪唑并吡啶类化合物具有良好的荧光发射和刺激响应特性，能够发射出明亮的天蓝色荧光，故可作为天蓝色荧光材料用于发光器件、防伪技术、激光染料、荧光探针、荧光成像、转光材料、荧光薄膜、荧光油墨等

[0026](3)本专利技术所提供的乙酰氨基咪唑并吡啶类化合物的分子结构稳定，分子骨架中
含有氮、溴阻燃元素，化合物Ia还含有硫阻燃元素，所以这类化合物具有良好的阻燃功能，能以不同阻燃机理发挥溴
‑
氮协效，或溴
‑
氮
‑
硫三元协效，协同阻燃效能高，有望克服单一阻燃元素的不足。此外，化合物Ia还含有抗氧功能的硫醚键，因此，该化合物还具有抗氧化作用。化合物Ib对碱性物质具有敏感特性，而且，碱的加入不会使其荧光猝灭，因此，化合物Ib在荧光探针、pH检测等领域具有潜在应用价值。
[0027](4)本专利技术所选生产原料均为医药等相关产业的中间体，来源丰富，可为相关产业的综合开发利用、产业升级提供一条新的有效途径。
附图说明：
[0028]图1是化合物Ia的核磁共振氢谱图；
[0029]图2是化合物Ia的核磁共振碳谱图；
[0030]图3是化合物Ia的核磁共振1H
‑1H COSY谱图；
[0031]图4是化合物Ia的核磁共振1H
‑
13
C HSQC谱图；
[0032]图5是化合物Ia的核磁共振1H
‑
13
C HMBC谱图；
[0033]图6是化合物Ia、Ib、Ic在二甲亚砜溶液中的荧光颜色图片。左图中，从左至右化合物Ia、Ib、Ic的二甲亚砜(DMSO)溶液在白光下分别为黄色、黄色、褐色；右图中，从左至右化合物Ia、Ib、Ic的二甲亚砜(DMSO)溶液在365nm紫外灯照射下发射出强的天蓝色荧光。
[0034]图7是化合物Ib在二甲亚砜溶液中添加碱性物质之后荧光颜色变化图片(365nm紫外灯照射)。化合物Ib的二甲亚砜溶液为天蓝色荧光(左)，加入一定量的碱性物质之后，溶液为黄色荧光(右)。
具体实施方式：
本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.式Ⅰ所示的乙酰氨基咪唑并吡啶类化合物：其中，Ar选自以下基团的任意一种：2.权利要求1所述乙酰氨基咪唑并吡啶类化合物的制备方法，其特征在于，合成路线如下：其中，Ar选自以下基团的任意一种：包括以下步骤：将摩尔比为1:1～2:8～17的2
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(2
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氨基
‑5‑
溴
‑
苯甲酰基)吡啶、式III所示的取代芳醛，以及乙酸铵溶于冰乙酸中，在快速搅拌下回流反应8～10小时，反应完毕后，将反应液冷却至室温，在搅拌下将其倾入冰水中，用碱溶液调节pH＝7，再次将混合液冷却至室温；若得到产物为固体物质，则进行减压抽滤，并用水洗涤，室温干燥，粗产品以乙醇
‑
丙酮或乙醇
‑
N,N
‑
二甲基甲酰胺混合溶剂重结晶，经真空干燥得到目标产物；若为粘稠状物质，则用二氯甲烷萃取...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙一峰，柳亚玲，陈泳，
申请(专利权)人：广东省科学院测试分析研究所中国广州分析测试中心，
类型：发明
国别省市：