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1、(10)申请公布号 CN 103373893 A (43)申请公布日 2013.10.30 CN 103373893 A *CN103373893A* (21)申请号 201210142691.X (22)申请日 2012.04.23 C07C 15/30(2006.01) C07C 1/32(2006.01) C09K 11/06(2006.01) (71)申请人 东丽先端材料研究开发 (中国) 有限 公司 地址 200241 上海市闵行区紫竹高新技术产 业开发区紫日路 500 号 (72)发明人 金光男 石垣刚 (54) 发明名称 一种菲类化合物的制备方法 (57) 摘要 本发明公开了一种。
2、菲的制备方法, 包含以下 步骤 : 在钯催化剂下, 化合物 A 和化合物 B 偶联反 应合成 9-(3-(6-(2, 2 - 联二萘基 ) 苯基 ) 菲。 本发明方法是制备联萘基硼烷不需要纯化制备过 程, 直接与溴化合物进行偶合反应, 该合成方法减 少了纯化制备过程, 缩短了制备时间, 制备方法简 单, 操作简便等特点, 适用于 9-(3-(6-(2, 2 - 联 二萘基)苯基)菲的制备和工业化推广应用有重 大意义。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 (10)申请公布号 CN 10。
3、3373893 A CN 103373893 A *CN103373893A* 1/1 页 2 1. 一种制备菲类化合物的方法, 其特征在于 : 包含以下步骤 : 在钯催化剂下, 化合物 A 和化合物 B 偶联反应合成结构式 (iii) 化合物 ; 其中, 化合物 A 具有结构式 (i), 化合物 B 具有结构式 (ii) ; 结构式 (i) 中, R1和 R2为相同或不相同, 分别选自碳原子数 1-20 的取代或不取代的烷 基 ; 其中, 取代基选自为甲基、 乙基、 丙基、 异丙基、 正丁基、 仲丁基、 己丁基、 叔丁基、 正戊基、 正己基、 正庚基、 正辛基、 正壬基、 或正癸基中的一种 。
4、; R1和 R2之间可相互连接形成环状结 构 ; 结构式 (ii) 中, X 为卤素原子或三氟甲磺酸基。 2. 根据权利要求 1 所述的制备方法, 其特征在于 : 所述化合物 A 具有结构式 (iv), 3. 根据权利要求 1 所述的制备方法, 其特征在于 : 所述化合物 B 具有结构式 (v), 4. 根据权利要求 1 3 中任一项所述的制备方法, 其特征在于 : 钯催化剂是钯 (0) 催 化剂。 5. 根据权利要求 4 所述的制备方法, 其特征在于 : 钯 (0) 催化剂选自于四 ( 三苯基膦 ) 钯 (0)、 双 1, 2- 双 ( 二苯基膦基 ) 乙烷 钯 (0)、 三 ( 二亚苄基丙。
5、酮 ) 二钯 (0)、 双 ( 三叔 丁基膦 ) 钯 (0)、 或双 ( 二亚苄基丙酮 ) 钯 (0) 中的一种或几种。 6. 根据权利要求 5 所述的制备方法, 其特征在于 : 钯 (0) 催化剂是四 ( 三苯基膦 ) 钯 (0)。 7. 根据权利要求 1 3 中任一项所述的制备方法, 其特征在于 : 所述化合物 A 是通过 以下方法制备得到 : 在钯 (II) 催化剂下, 与卤代联萘和双二氧硼反应后, 直接制备得到化 合物 A ; 其中, 不经过纯化。 8. 根据权利要求 7 所述的制备方法, 其特征在于 : 钯 (II) 催化剂是 1, 1 - 双 ( 二苯 基膦基 ) 二茂铁 二氯化钯。
6、 (II) 二氯甲烷加合物。 权 利 要 求 书 CN 103373893 A 2 1/4 页 3 一种菲类化合物的制备方法 技术领域 0001 本发明涉及一种荧光材料或磷光主体材料, 具体涉及一种菲类化合物的制备方 法。 背景技术 0002 1987 年, 美国 Kodak 公司的 C.W.Tang 等人以 Alq3为发光层, 芳香二胺为孔穴传输 层成功制备了双层有机电致发光器件(Tang C.W., et al.Applied Physics Letters, 1987, 51, 913)。1990 年英国剑桥大学 Burroughes J.H., et al. 研制了有机聚合物发光二极管。
7、 (Burroughes J.H., et al.Nature, 1990, 347, 5395), 在小分子和高分子领域的发现极大推 动了有机电致发光技术领域的发展, 处在产业化的边缘。而作为其核心元件的提高效率的 荧光材料, 磷光主体材料更是扮演着重要的角色。 0003 目前, 有机电致发光器件的研究重心是开发新型的荧光材料, 磷光主体材料, 或者 改善原有磷光主体材料的制备方法, 缩短工艺路线, 缩短制备时间, 提高产率。 0004 9-(3-(6-(2, 2 - 联二萘基 ) 苯基 ) 菲是一类性能优良的荧光材料和磷光主体材 料, 原有的合成方法是出光兴产株式会社专利 WO2009/0。
8、08215 公开。 0005 出光兴产株式会社合成 9-(3-(6-(2, 2 - 联二萘基 ) 苯基 ) 菲所使用的原料 3-(9-菲基)苯硼酸合成方法是出光兴产株式会社专利WO2010/074087公开。 然而3-(9-菲 基 ) 苯硼酸合成是先合成硼烷后使用盐酸水解合成硼酸法, 还使用了硅胶色谱法纯化制 备, 具有制备方法操作繁琐, 纯化制备时间长, 成本高等问题。 发明内容 0006 为了解决现有技术中的上述缺陷, 本发明提供了一种操作简单, 纯化制备时间短, 成本低的合成 9-(3-(6-(2, 2 - 联二萘基 ) 苯基 ) 菲的方法。 0007 本发明提供一种制备菲类化合物的方法。
9、, 包含以下步骤 : 0008 在钯催化剂下, 化合物 A 和化合物 B 偶联反应合成结构式 (iii) 化合物 ; 其中, 化 合物 A 具有结构式 (i), 化合物 B 具有结构式 (ii) ; 0009 0010 结构式 (i) 中, R1和 R2为相同或不相同, 分别选自碳原子数 1-20 的取代或不取代 的烷基 ; 其中, 取代基选自为甲基、 乙基、 丙基、 异丙基、 正丁基、 仲丁基、 己丁基、 叔丁基、 正 戊基、 正己基、 正庚基、 正辛基、 正壬基、 或正癸基中的一种 ; R1和 R2之间可相互连接形成环 状结构 ; 说 明 书 CN 103373893 A 3 2/4 页 。
10、4 0011 结构式 (ii) 中, X 为卤素原子或三氟甲磺酸基。 0012 上述碳原子数 1-20 的烷基优选为甲基、 乙基、 丙基、 异丙基、 正丁基、 仲丁基、 己丁 基、 叔丁基、 正戊基、 正己基、 正庚基、 正辛基、 正壬基、 正癸基、 正十一烷基、 正十二烷基、 正 十三烷基、 正十四烷基、 正十五烷基、 正十六烷基、 正十七烷基、 或正十八烷基中的一种。 0013 R1和 R2之间可相互连接形成环状结构。即, R1和 R2为相同或不相同, 分别选自 碳原子数 2-10 的取代或不取代的烷基, 其中, 取代基选自为甲基、 乙基、 丙基、 异丙基、 正丁 基、 仲丁基、 己丁基、。
11、 叔丁基、 正戊基、 正己基、 正庚基、 正辛基、 正壬基、 或正癸基中的一种。 0014 化合物 A 优选具有 1, 1- 二甲基 -2, 2- 二甲基亚乙基的结构式 (iv) 硼酸烷, 0015 0016 结构式 (ii) 中, 卤素原子举例有 Cl、 Br、 或 I 中的一种。考虑到氯代化合物反应 活性差, 碘代化合物稳定性差, 进一步优选为 Br。即, 化合物 B 优选具有结构式 (v), 0017 0018 所述钯催化剂优选为钯 (0) 催化剂。一般使用于偶联反应的催化剂为钯 (0) 和 钯 (II) 催化剂。考虑到钯 (II) 催化剂在偶联反应的循环体系中为了生成钯 (0) 必须加。
12、入 还原剂或具有还原性的碱。故本发明优选使用钯 (0) 催化剂。钯 (0) 催化剂是中心原子 为 0 价钯, 配位体为膦等的金属配位化合物。钯 (0) 催化剂优选为四 ( 三苯基膦 ) 钯 (0) (Pd(PPh3)4)、 双 1, 2- 双 ( 二苯基膦基 ) 乙烷 钯 (0)(Pd(DIPHOS)2)、 三 ( 二亚苄基丙酮 ) 二钯(0)(Pd2(dba)3)、 双(三叔丁基膦)钯(0)、 或双(二亚苄基丙酮)钯(0)(Pd(dba)2)中 的一种或几种。进一步优选为四 ( 三苯基膦 ) 钯 (0)(Pd(PPh3)4)。 0019 本发明中, 化合物A是通过以下方法制备得到 : 在钯(。
13、II)催化剂下, 与卤代联萘和 双二氧硼反应后, 直接制备得到化合物 A ; 其中, 不经过纯化。即不经过重结晶或色谱法等 纯化方法。所述钯 (II) 催化剂优选为 1, 1 - 双 ( 二苯基膦基 ) 二茂铁 二氯化钯 (II) 二氯甲烷加合物 (PdCl2(dppf)。 0020 本发明中化合物 A 的具体合成方法如下 : 在室温氮气氛围下, 将卤代联萘, 双二氧 硼, 钯 (II) 催化剂, 碱溶液, 与有机溶剂加热。用薄板层析色谱 (TLC) 跟踪反应 ; 反应结束 后冷却至室温, 经洗涤, 萃取, 及干燥合并有机层, 减压下蒸馏除去溶剂, 得到目标产物, 直 接用于下一步偶联反应。 。
14、0021 上述钯 (II) 催化剂如上所述。碱溶液为乙酸钾水溶液、 氢氧化钠水溶液、 碳酸钠 水溶液、 碳酸氢钠水溶液或四乙基氢氧化铵水溶液中的至少一种。 有机溶剂为四氢呋喃、 二 甲亚砜、 甲苯、 三氯甲烷或乙酸乙酯中的至少一种。卤代联萘中的卤素原子举例有 Cl、 Br、 或 I 中的一种。进一步优选为 Br。 说 明 书 CN 103373893 A 4 3/4 页 5 0022 所述双二氧硼选自于双(频那醇合)二硼、 双(新戊基乙二醇)二硼、 双(邻苯酚) 二硼酸酯、 4, 4- 双 (5, 5- 二甲基 -1, 3, 2- 二氧杂硼 -2- 基 ) 联苯、 双 ( 己烯基甘醇酸 ) 二。
15、 硼、 或 1, 1- 双 (4, 4, 5, 5- 四甲基 -1, 3, 2- 二氧杂戊硼烷 -2- 基 ) 二茂铁中的一种。进一 步优选为双 ( 频那醇合 ) 二硼。 0023 上述化合物 A 制备中, 减少了纯化制备步骤, 实现了本发明的目的。提供了一种操 作简单, 纯化制备时间短, 制备成本低等特点的合成方法。 0024 本发明制备得到的具有结构式 (iii) 化合物是一种用于有机电致发光器件的荧 光材料, 荧光主体材料或磷光主体材料。 具体实施方式 0025 以下实施例更具体的说明了本发明, 但本发明不限于此。 0026 本发明使用的 2- 溴 -6-(2- 萘基 ) 萘是选用了 L。
16、G 化学的专利 WO2008/013399 的 合成方法制备。本发明使用的其它各种反应试剂均为市贩品, 未进行纯化, 直接使用。 0027 双 ( 频那醇合 ) 二硼 (Aldrich), 1, 1 - 双 ( 二苯基膦基 ) 二茂铁 (dppf)( 购自 : AlfaAesar), 乙酸钾 (AlfaAesar), 1, 1 - 双 ( 二苯基膦基 ) 二茂铁 二氯化钯 (II) 二 氯甲烷加合物 (Aldrich), 二甲亚砜 ( 国药 ), 四氢呋喃 ( 国药 ), 二氯甲烷 ( 国药 ), 无水硫 酸钠 ( 国药 ), 四 ( 三苯基磷化氢 ) 钯 (0)(Aldrich), 乙醇 (。
17、 国药 ), 碳酸钠 ( 国药 ), 甲苯 ( 国药 )。 0028 本发明使用的核磁共振仪型号为 : 日本电子 (JOEL)JNM-ECX400P。 0029 实施例 1 0030 (1)2-(6-(2- 萘基 ) 萘基硼烷的合成 : 0031 0032 在氮气氛围下, 将 2- 溴 -6-(2- 萘基 ) 萘 (3.00g, 9.00mmol), 双 ( 频那醇合 ) 二硼 (4.80g, 18.9mmol), 1, 1-双(二苯基膦基)二茂铁(163mg), 乙酸钾(2.72g), 1, 1-双 ( 二苯基膦基 ) 二茂铁 二氯化钯 (II) 二氯甲烷加合物 (273mg), 二甲亚砜 。
18、(100ml) 和四 氢呋喃(40ml)80下加热2小时。 将反应混合物放置冷却到室温, 加水, 在室温搅拌0.5小 时后, 用二氯甲烷萃取, 有机层用无水硫酸钠进行干燥, 减压下蒸馏除去溶剂, 得到的反应 产物用于下一步偶合反应。 0033 (2)9-(3-(6-(2, 2 - 联二萘基 ) 苯基 ) 菲的合成 : 0034 0035 在氮气氛围下, 将 9-(3- 溴苯基 ) 菲 (3.05g, 9mmol), 2-(6-(2- 萘基 ) 萘基硼烷, 说 明 书 CN 103373893 A 5 4/4 页 6 四 ( 三苯基磷化氢 ) 钯 (0)(0.61g, 0.52mmol), 甲苯。
19、 (45ml), 乙醇 (20ml), 2M 碳酸钠水溶液 (20ml), 回流 10 小时。将反应混合物放置冷却到室温, 加水, 在室温搅拌 0.5 小时后, 用甲 苯萃取, 有机层用无水硫酸钠进行干燥。 减压下蒸馏除去溶剂, 通过硅胶柱色谱法对粗反应 产物进行纯化, 用甲苯进行重结晶, 由此得到 0.76g 目标化合物。 0036 1H NMR(400MHZ, CDCl 3)8.81-8.74(m, 2H), 8.18(m, 3H), 8.02-7.85(m, 12H), 7.79(s, 1H), and 7.69-7.49(m, 8H)。 0037 比较例 1 0038 (1)3-(9-。
20、 菲基 ) 苯基硼酸 0039 0040 在氩气氛围下, 将 9-(3- 溴苯基 ) 菲 (15.45g, 46.4mmol), 脱水 THF(150ml) 的混 合物冷却至 -60, 一边搅拌, 一边滴加正丁基锂 (1.55M in hexane)(35.9ml, 55.6mmol)。 进而, 将反应混合物在 -60搅拌 2 小时。再次将反应溶液冷却至 -60, 滴加硼酸三异丙 脂 (26.2g, 139mmol)。将反应混合物升温至室温, 搅拌 1 小时, 放置一夜。在减压下馏去溶 剂, 将反应混合物浓缩。冷却至 0, 加入盐酸水溶液, 在室温搅拌 1 小时。反应后, 在反应 混合物中添加。
21、二氯甲烷, 除去水相。用硫酸钠使有机相干燥后, 将溶剂在减压下馏去。通过 利用硅胶柱层析法精制残渣, 得到 3-(9- 菲基 ) 苯基硼酸 (13.4g)。 0041 (2)9-(3-(6-(2, 2 - 联二萘基 ) 苯基 ) 菲的合成 : 0042 0043 在氩气氛围下, 加入 2- 溴 -6-(2- 萘基 ) 萘 (10.0g, 30mmol), 3-(9- 菲基 ) 苯基硼 酸 (8.9g, 30mmol), 四 ( 三苯基磷化氢 ) 钯 (0)(700mg, 0.60mmol), 甲苯 (200ml), 二甲氧基 乙烷 (65ml), 2M 碳酸钠水溶液 (42ml), 在 90下, 搅拌 12 小时。将反应混合物放置冷却到 室温, 加入水, 在室温下搅拌 1 小时后, 用甲苯进行萃取。分液后, 用饱和盐水清洗有机相, 用无水硫酸钠进行干燥。 减压下蒸馏除去溶剂, 通过硅胶柱色谱法对残渣进行精制, 用甲苯 进行重结晶, 由此得到 7.8g 化合物。 说 明 书 CN 103373893 A 6 。