一種3-取代胺甲基噻吩化合物的製備方法

2023-06-05 10:35:11

專利名稱：一種3-取代胺甲基噻吩化合物的製備方法
技術領域：
本發明涉及聚噻吩類功能高分子單體的製備，特別是一種3-取代胺甲基噻吩化合物的製備方法。
背景技術：
聚噻吩衍生物作為功能高分子化合物具有廣闊應用前景，特別是在光伏電池方面的應用日益引起重視。聚噻吩衍生物的合成一般採用FeCl3氧化聚合法、電化學聚合法、金屬催化偶聯法。3-羥乙基胺甲基噻吩及3-正丁胺甲基噻吩可作為製備聚噻吩衍生物的原料，其作為單體可經!^eCl3氧化聚合法或電化學聚合法製備得到聚噻吩衍生物，或經二溴化再採用金屬催化偶聯法製備得到聚噻吩衍生物，或與其它噻吩衍生物共聚製備聚噻吩衍生物。提高聚噻吩衍生物的溶解性已成為聚噻吩類光伏材料研究的熱點。在噻吩環3位引入長鏈取代基是製備高溶解性聚噻吩衍生物的途徑之一。3-取代胺甲基引入分子中，經聚合可製備得到高溶解性的聚噻吩衍生物。

發明內容
本發明的目的是針對上述技術分析，提供一種3-取代胺甲基噻吩化合物的製備方法，該化合物將3-取代胺甲基引入分子中，經聚合可備得到高溶解性的聚噻吩衍生物。本發明的技術方案
一種3-取代胺甲基噻吩化合物的製備方法，先利用3-取代胺甲基與3-噻吩甲醛在有機溶劑中反應製備席夫鹼，再經硼氫化鈉還原製備3-正丁胺甲基噻吩，具體步驟如下
1)將3-噻吩甲醛加入有機溶劑中，攪拌下滴加胺，加熱回流反應製得席夫鹼，反應溫度為20 - 100°C，反應時間為4-6 h ；
2)將上述反應液冰浴降溫至5°C以下，加入硼氫化鈉，5°C以下反應2.0 h，然後在室溫下反應5.0 h ；
3)向上述反應液中加入蒸餾水，然後用二氯甲烷萃取，有機層旋蒸除溶劑，即可製得黃色油狀3-取代胺甲基噻吩化合物。所述有機溶劑為乙醇、甲醇或N、N_ 二甲基甲醯胺，有機溶劑與3-噻吩甲醛的體積比為 10-20 :1ο所述3-噻吩甲醛與胺的摩爾比為1 :1-1. 1。所述硼氫化鈉與3-噻吩甲醛的摩爾比為2-3 1。所述反應液與蒸餾水的用量比為1:0. 5-1. 2。所述胺為正丁胺、乙醇胺，對應製備的3-取代胺甲基噻吩化合物分別為3-正丁胺甲基噻吩、3-羥乙基胺甲基噻吩。所述3-正丁胺甲基噻吩及3-羥乙基胺甲基噻吩的合成反應路線如下
權利要求
1.一種3-取代胺甲基噻吩化合物的製備方法，其特徵在於先利用3-取代胺甲基與 3-噻吩甲醛在有機溶劑中反應製備席夫鹼，再經硼氫化鈉還原製備3-正丁胺甲基噻吩，具體步驟如下1)將3-噻吩甲醛加入有機溶劑中，攪拌下滴加胺，加熱回流反應製得席夫鹼，反應溫度為20 - 100°C，反應時間為4-6 h ；2)將上述反應液冰浴降溫至5°C以下，加入硼氫化鈉，5°C以下反應2.0 h，然後在室溫下反應5.0 h ；3)向上述反應液中加入蒸餾水，然後用二氯甲烷萃取，有機層旋蒸除溶劑，即可製得黃色油狀3-取代胺甲基噻吩化合物。
2.根據權利要求1所述3-取代胺甲基噻吩化合物的製備方法，其特徵在於所述有機溶劑為乙醇、甲醇或N、N-二甲基甲醯胺，有機溶劑與3-噻吩甲醛的體積比為10-20 :1。
3.根據權利要求1所述3-取代胺甲基噻吩化合物的製備方法，其特徵在於所述3-噻吩甲醛與胺的摩爾比為1:1-1.1。
4.根據權利要求1所述3-取代胺甲基噻吩化合物的製備方法，其特徵在於所述硼氫化鈉與3-噻吩甲醛的摩爾比為2-3:1。
5.根據權利要求1所述3-取代胺甲基噻吩化合物的製備方法，其特徵在於所述反應液與蒸餾水的體積比為1:0. 5-1. 2。
6.根據權利要求1所述3-取代胺甲基噻吩化合物的製備方法，其特徵在於所述胺為正丁胺、乙醇胺，對應製備的3-取代胺甲基噻吩化合物分別為3-正丁胺甲基噻吩、3-羥乙基胺甲基噻吩。
全文摘要
一種3-取代胺甲基噻吩化合物的製備方法，先利用3-取代胺甲基與3-噻吩甲醛在有機溶劑中反應製備席夫鹼，再經硼氫化鈉還原製備3-正丁胺甲基噻吩，步驟如下1)將3-噻吩甲醛加入有機溶劑中，攪拌下滴加正丁胺或乙醇胺，加熱回流反應製得席夫鹼；2)將上述反應液冰浴降溫至5℃以下，加入硼氫化鈉進行反應；3)加入蒸餾水，然後用二氯甲烷萃取，有機層旋蒸除溶劑，即可製得黃色油狀3-取代胺甲基噻吩化合物。本發明的優點是該製備工藝簡單、易於實施；該化合物將3-取代胺甲基引入噻吩環中製備得到3-取代胺甲基噻吩化合物，經聚合製得高溶解性的聚噻吩衍生物。
文檔編號C07D333/20GK102391244SQ201110281469
公開日2012年3月28日 申請日期2011年9月21日 優先權日2011年9月21日
發明者烏海燕, 劉福德, 王娟, 王春英 申請人:天津理工大學