一種製備四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法

2023-10-22 23:36:07 2

專利名稱：一種製備四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法
技術領域：
本發明涉及含咪唑基團的有機配體的製備，具體涉及一種四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的製備方法。
背景技術：
含咪唑基配體的配位聚合物，具有獨特的光學性質、磁性、催化性和生物活性，而且具備配合物和高分子的特點，在應用新材料、分子識別和超分子自組裝方面有廣闊的應用前景。含有多個咪唑基團的有機配體為多齒咪唑配體，具有配位點多，配位能力強，且配位方式豐富等特點。由於咪唑基團具有較好的螢光、紫外等特性，而多齒咪唑配體與金屬離子所形成的配位聚合物具有良好的磁性、吸附等性質，因此合成新的多齒咪唑配體以及利用這些多齒咪唑配體組裝簇合物、配位聚合物引起了研究者的廣泛關注。現有技術中，關於含有兩個或三個咪唑基團的配體的報導較多，部分化合物已成功商業化；但是鮮有研究涉及含有四個咪唑基團的配體。Seung Uk Son研究小組公開了一種製備四[4_(1_咪唑基)苯基]甲燒的方法，參見:Jaewon Choi, Hye Yun Yang, Dr.Hae Jin Kim, Prof.Seung Uk Son Angew.Chem.1nt.Ed.2010 49:7718-7722，該方法通過經典的一價銅催化烏爾曼偶聯反應製得。但是，上述方案用傳統的溶液法，反應時間長，需回流2天；同時反應過程用到了二甲亞碸，二氯甲烷等毒性大的有機溶劑，危害環境且後處理複雜，不利於工業化生產。因此尋找一種原料來源簡單、產物收率高、操作簡單、安全、環保的方法以有效合成四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷是很有必要的。

發明內容
本發明的目的是提供一種對環境汙染少、反應時間短、產物分離方便的製備四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法。為達到上述發明目的，本發明採用的技術方案是:
一種製備四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法，包括以下步驟:
(1)將四(4-溴苯基)甲烷、碘化亞銅、碳酸鉀和咪唑混合均勻，置於容器中，力口熱反應後得到粗產物I;四(4-溴苯基)甲烷、碘化亞銅、碳酸鉀和咪唑的摩爾比為1: 0.4: 6: 8 10 ;
(2)在上述粗產物I中加入水、乙二胺四乙酸和濃度為25 28%的氨水，浸泡4 6小時，過濾，洗滌，得到粗產物2 ;其中，乙二胺四乙酸與碘化亞銅的摩爾比為1: 0.5 I;乙二胺四乙酸和氨水的摩爾比為1: 4 6;
(3)上述粗產物2經重結晶後得到淺黃色晶體，即所述的四[4-(1-咪唑基)苯基]甲燒。優選的技術方案，所述步驟(I)中的加熱方式為微波加熱；微波加熱時間為90秒，功率為720w。優選的技術方案，按照摩爾比，四(4-溴苯基)甲烷:碘化亞銅:碳酸鉀:咪唑=1: 0.4: 6: 10。上述技術方案中，步驟(3)中用於粗產物2重結晶的試劑為甲醇/水混合液；按照體積比，甲醇:水=1: 4。本發明採用無溶劑的固相反應法製備目標產物，加熱反應前需要將各種原料混合均，所採取的方式沒有限定，屬於現有技術，本方案優選的混合方式為將各反應物放入坩堝中，通過研磨的方式使其成為粉末後混合均勻。本發明中，粗產物I含有銅離子、咪唑、碳酸鉀等雜質，向粗產物I中加入水、乙二胺四乙酸和氨水後，銅離子即以配合物的形式溶解於水中，咪唑和碳酸鉀也可以溶於水，而四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷則以沉澱形式析出，過濾後得到粗產物2，用甲醇/水混合液對粗產物2進行重結晶，從而得到純淨的有機物四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷，整個提純、後處理過程簡單。上述技術方案可表示如下:
權利要求
1.一種製備四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法，其特徵在於，包括以下步驟 (1)將四(4-溴苯基)甲烷、碘化亞銅、碳酸鉀和咪唑混合均勻，置於容器中，加熱反應後得到粗產物I ;所述四(4-溴苯基)甲烷、碘化亞銅、碳酸鉀和咪唑的摩爾比為I : O. 4 : 6 : 8 10 ; (2)在上述粗產物I中加入水、乙二胺四乙酸和濃度為25 28%的氨水，浸泡4 6小時，過濾，洗滌，得到粗產物2 ;其中，乙二胺四乙酸與碘化亞銅的摩爾比為I : 0.5 I;乙二胺四乙酸和氨水的摩爾比為I : 4 6 ; (3)上述粗產物2經重結晶後得到淺黃色晶體，即四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷。
2.根據權利要求I所述製備四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法，其特徵在於所述步驟(I)中的加熱方式為微波加熱。
3.根據權利要求2所述製備四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法，其特徵在於微波加熱時間為90秒，功率為720w。
4.根據權利要求I所述製備四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法，其特徵在於按照摩爾比，四(4-溴苯基)甲烷碘化亞銅碳酸鉀咪唑=1 O. 4 6 10。
5.根據權利要求I所述製備四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法，其特徵在於所述步驟(3)中用於粗產物2重結晶的試劑為甲醇/水混合液。
6.根據權利要求5所述製備四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法，其特徵在於按照體積比，甲醇水=1 4。
全文摘要
本發明公開了一種製備四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法；具體為將四(4-溴苯基)甲烷、碘化亞銅、碳酸鉀和咪唑混合均勻，置於容器中，加熱反應後得到粗產物1；再將水、乙二胺四乙酸和氨水加入到粗產物1中，浸泡4～6小時，過濾，洗滌，得到粗產物2；將粗產物2經重結晶後得到淺黃色晶體，即所述的四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷，此方法得到的產物具有優良的螢光性能，可以用於製備螢光材料。本發明公開的方法成本低、反應條件溫和、反應時間短、反應的後處理簡單，有利於產物的純化、產物收率高，並且與現有技術相比，避免了反應溶劑的使用，製備過程綠色環保，易於工業化操作。
文檔編號C09K11/06GK103254136SQ20131020895
公開日2013年8月21日 申請日期2013年5月30日 優先權日2013年5月30日
發明者郎建平, 李端秀, 程洪見, 任志剛 申請人:蘇州大學