本發(fā)明涉及有機(jī)光電材料,尤其涉及一種oled用螺芴類化合物的合成方法。
背景技術(shù):
1、有機(jī)電致發(fā)光器件具有自主發(fā)光、低電壓驅(qū)動(dòng)、全固化、寬視角、組成和工藝簡單等優(yōu)點(diǎn),與液晶顯示器相比,有機(jī)電致發(fā)光器件不需要背光源,具有廣泛的應(yīng)用前景。
2、有機(jī)電致發(fā)光器件一般包括陽極、金屬陰極以及夾在陽極和金屬陰極之間的有機(jī)層。有機(jī)層主要包括空穴注入層、空穴傳輸層、電子阻擋層、發(fā)光層、空穴阻擋層、電子傳輸層和電子注入層。另外,發(fā)光層大多采用主客體結(jié)構(gòu)。即,將發(fā)光材料以一定濃度摻雜在主體材料中,以避免濃度淬滅和三線態(tài)-三線態(tài)湮滅,提高發(fā)光效率。因此,一般要求主體材料具有較高的三線態(tài)能級(jí),并且同時(shí)具有較高的穩(wěn)定性。
3、專利cn110835328a和kr1020210071271a中公開了一種螺苯并芴酮類衍生物。該螺苯并芴酮類衍生物熱穩(wěn)定性高、傳輸性能好、三線態(tài)高、制備方法簡單,由該螺苯并芴酮類衍生物制成的有機(jī)發(fā)光器件表現(xiàn)出發(fā)光效率高、壽命長、驅(qū)動(dòng)電壓低的優(yōu)點(diǎn),是性能優(yōu)良的有機(jī)電致發(fā)光材料。
4、該類化合物(一種螺苯并芴酮類衍生物)的重要中間體結(jié)構(gòu)如下,化學(xué)名稱為2'-溴螺[7h-苯并[c]芴-7,9'-[9h]氧雜蒽]:
5、
6、專利cn110835328a和kr2021/71271中合成上述中間體的路線如下:
7、
8、但是,該合成路線中,最后一步進(jìn)行關(guān)環(huán)反應(yīng)時(shí),由于萘環(huán)2,8號(hào)位都能發(fā)生反應(yīng),會(huì)生成同分異構(gòu)雜質(zhì),結(jié)構(gòu)式如下:
9、
10、通過核磁(核磁圖譜如圖1所示)確認(rèn),該雜質(zhì)占比16~17%;且由于副產(chǎn)物的物化性質(zhì)和產(chǎn)品相近,純化效果很差,很難完全去除,不僅影響產(chǎn)物品質(zhì),且多次純化收率較低,成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明提供了一種oled用螺芴類化合物的合成方法。本發(fā)明提供的合成方法不易產(chǎn)生同分異構(gòu)雜質(zhì),產(chǎn)物純度高,收率高。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:
3、一種oled用螺芴類化合物的合成方法,包括以下步驟:
4、在堿和鈀催化劑作用下,將1-溴-2-萘胺和苯硼酸在溶劑中進(jìn)行suzuki反應(yīng),得到第一中間體;所述第一中間體具有式m-1所示結(jié)構(gòu);
5、
6、在無機(jī)酸、亞硝酸鈉、亞銅鹽的作用下,將所述第一中間體和溴鹽在溶劑中進(jìn)行sandmeyer反應(yīng),得到第二中間體;所述第二中間體具有式m-2所示結(jié)構(gòu);
7、
8、在正丁基鋰作用下,將所述第二中間體和2-溴占噸酮在溶劑中進(jìn)行加成反應(yīng),得到第三中間體;所述第三中間體具有式m-3所示結(jié)構(gòu);
9、
10、在酸性條件下,將所述第三中間體在溶劑中進(jìn)行關(guān)環(huán)反應(yīng),得到所述oled用螺芴類化合物;所述oled用螺芴類化合物的結(jié)構(gòu)式如式m所示;
11、
12、優(yōu)選的,所述1-溴-2-萘胺和苯硼酸的摩爾比為1:(1.1~1.3);
13、所述鈀催化劑為二氯二叔丁基-(4-二甲基氨基苯基)膦鈀(ii)、四(三苯基膦)鈀、雙(三苯基膦)二氯化鈀、pd(dppf)cl2和醋酸鈀中的一種或多種,所述鈀催化劑的摩爾量為所述1-溴-2-萘胺摩爾量的0.05%~0.1%;
14、所述堿為堿金屬碳酸鹽、堿金屬碳酸氫鹽、堿金屬氫氧化物和堿金屬磷酸鹽中的一種或多種;所述1-溴-2-萘胺和堿的摩爾比為1:(2~4);
15、所述suzuki反應(yīng)的溶劑為甲苯、乙醇和水。
16、優(yōu)選的,所述suzuki反應(yīng)的溫度為70~80℃,反應(yīng)時(shí)間為2~5h。
17、優(yōu)選的,所述無機(jī)酸為硫酸,所述硫酸的濃度為30~50wt%;所述亞銅鹽為溴化亞銅;所述溴鹽為溴化鈉;
18、所述第一中間體、亞硝酸鈉和亞銅鹽的摩爾比為1:(1~1.5):(1.1~1.5);
19、所述第一中間體和溴鹽的摩爾比為1:(1.5~2);
20、所述sandmeyer反應(yīng)的溶劑為乙酸。
21、優(yōu)選的,所述sandmeyer反應(yīng)的溫度為20~30℃,反應(yīng)時(shí)間為20~30h。
22、優(yōu)選的,所述第二中間體和2-溴占噸酮的摩爾比為1:(0.8~0.9);所述第二中間體和正丁基鋰的摩爾比為1:(1.2~1.5);所述加成反應(yīng)的溶劑為四氫呋喃。
23、優(yōu)選的,所述加成反應(yīng)的溫度為室溫,反應(yīng)時(shí)間為2~4h。
24、優(yōu)選的,所述酸性條件由濃鹽酸提供;所述第三中間體和濃鹽酸的摩爾比為1:(4~6);所述關(guān)環(huán)反應(yīng)的溶劑為乙酸。
25、優(yōu)選的,所述關(guān)環(huán)反應(yīng)的溫度為30~40℃,反應(yīng)時(shí)間為3~5h。
26、優(yōu)選的,所述關(guān)環(huán)反應(yīng)結(jié)束后,還包括將所得反應(yīng)液降溫后過濾,將所得固體產(chǎn)物水洗后進(jìn)行干燥和重結(jié)晶,得到所述oled用螺芴類化合物。
27、本發(fā)明提供了一種oled用螺芴類化合物的合成方法。本發(fā)明首先采用1-溴-2-萘胺與苯硼酸發(fā)生suzuki反應(yīng),生成第一中間體(結(jié)構(gòu)式如式m-1所示),再通過sandmeyer反應(yīng)將第一中間體結(jié)構(gòu)中的氨基轉(zhuǎn)為溴,生成第二中間體(結(jié)構(gòu)式如式m-2所示),隨后將第二中間體與2-溴占噸酮發(fā)生反應(yīng)生成第三中間體(結(jié)構(gòu)式如式m-3所示),最后關(guān)環(huán)生成目標(biāo)產(chǎn)物。本發(fā)明改變環(huán)化位點(diǎn),先將萘環(huán)與底物相連接,再通過羥基進(jìn)攻苯環(huán)進(jìn)行關(guān)環(huán)反應(yīng),從而避免現(xiàn)有技術(shù)路線中關(guān)環(huán)反應(yīng)時(shí)同分異構(gòu)雜質(zhì)的生成。本發(fā)明提供的合成方法產(chǎn)物純度高、收率高,且后處理簡單,無需多次純化,成本低。
1.一種oled用螺芴類化合物的合成方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述1-溴-2-萘胺和苯硼酸的摩爾比為1:(1.1~1.3);
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,其特征在于,所述suzuki反應(yīng)的溫度為70~80℃,反應(yīng)時(shí)間為2~5h。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述無機(jī)酸為硫酸,所述硫酸的濃度為30~50wt%;所述亞銅鹽為溴化亞銅;所述溴鹽為溴化鈉;
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的制備方法,其特征在于,所述sandmeyer反應(yīng)的溫度為20~30℃,反應(yīng)時(shí)間為20~30h。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述第二中間體和2-溴占噸酮的摩爾比為1:(0.8~0.9);所述第二中間體和正丁基鋰的摩爾比為1:(1.2~1.5);所述加成反應(yīng)的溶劑為四氫呋喃。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的制備方法,其特征在于,所述加成反應(yīng)的溫度為室溫,反應(yīng)時(shí)間為2~4h。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述酸性條件由濃鹽酸提供;所述第三中間體和濃鹽酸的摩爾比為1:(4~6);所述關(guān)環(huán)反應(yīng)的溶劑為乙酸。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或8所述的制備方法,其特征在于,所述關(guān)環(huán)反應(yīng)的溫度為30~40℃,反應(yīng)時(shí)間為3~5h。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,其特征在于,所述關(guān)環(huán)反應(yīng)結(jié)束后,還包括將所得反應(yīng)液降溫后過濾,將所得固體產(chǎn)物水洗后進(jìn)行干燥和重結(jié)晶,得到所述oled用螺芴類化合物。