林丹燕创新答辩.PPT

新型苯并咪唑类化合物的合成 答辩人:林丹燕 指导老师:宋化灿教授 新型苯并咪唑类化合物的合成 长链共轭苯并咪唑类化合物是一类优良的有机电致发光材料、光储材料和染料，但是有关这类化合物的合成方法与性能研究刚起步，文献报道不多。因此我们拟提出该课题，进行其合成方法与光学性能研究，为这类化合物的合成提供制备技术，为这类材料的应用奠定基础。我们的工作只要是从以下两个方面对其合成方法进行改进的。 一是苯并咪唑类化合物的合成； 二是苯并咪唑类化合物的烷基化。 苯并咪唑烷基化衍生物的合成路线创新之处 关环反应的讨论 烷基化(反应时间,反应温度,反应摩尔比)的优化 烷基化(反应时间,反应温度,反应摩尔比)的优化 合成的2-芳基苯并咪唑衍生物(共8个) 合成的1-烷基-2-芳基苯并咪唑衍生物结构 (共26个) 合成的1-烷基-2-芳基苯并咪唑衍生物结构 合成的1-烷基-2-芳基苯并咪唑衍生物结构 紫外吸收和荧光发射光谱的测定 化合物(2aa)的1H-NMR(CDCl3) 化合物(2aa)的13C-NMR(CDCl3)  化合物(2aa)的13C-NMR(CDCl3) 化合物(2aa)的DEPT(CDCl3) 结论 结论 * 选题意义 1 国内外研究现状 2 研究方案或思路及创新之处 3 实验及讨论 4 结论 5 选题意义 1 苯并咪唑类化合物的合成 国内外研究现状 苯并咪唑类化合物的烷基化 国内外研究现状 2 国内外研究现状（苯并咪唑类化合物的合成） 2 1 2 3 4 5 主要通过在HCl,PPA,H3BO3,对甲苯磺酸等催化剂作用下, 用有机酸与邻苯二胺加热回流合成。 以Fe(Ⅲ)/Fe(Ⅱ)为催化剂，通过循环氧化还原稠杂环化合物来合 成苯并咪唑类化合物。 Villemin和Loupy报道在无溶剂条件下或以吸附KSF的粘土作介质， 通过邻苯二胺和原酸脂在微波照射下得到了苯并咪唑衍生物。 Guillermo用红外光照射亦得到了目的产物。 固相合成法 国内外研究现状（苯并咪唑类化合物的烷基化） 2 1 2 3 S.Khabnadideh用四乙基碘化胺（TEAI），NaOH，甲苯作溶剂来烷基化。 用四丁基溴化胺（TBAB）、碳酸钾、乙腈来反应。 用NaH，DMF作溶剂来烷基化。 研究方案或思路及创新之处 3 合成路线 苯并咪唑衍生物的合成 苯并咪唑烷基化衍生物的合成 创新之处 Text 研究方案或思路及创新之处 3 1 以多聚磷酸(PPA) 作催化剂和溶剂,采用分段式微波辐射方法. 2 反应时间为6～10 min,比传统的合成方法明显缩短;产率为48% ～93%,产物纯度高,甚至不经提纯就可以进行波谱测定,为该类化合物的合成提供了一种新方法。 3 本文设计的分段式微波辐射路 线为微波反应提供了一条有效途径,有利于微波辐 射在有机合成中的推广应用。 苯并咪唑衍生物的合成路线创新之处 1 这个烷基化的反应路线可以适用于工业上大规模的生产。 2 因为反应条件很温和（尤其是反应时间和反应温度），溶剂能被回收循环利用。还有整个过程容易操控。 3 而且基本上烷基化产率高, (48%~87%)，反应的产物很容易提纯， 实验结果与讨论 关环反应的讨论 烷基化反应的讨论 实验结果 关环反应的讨论 烷基化反应的讨论 实验结果 关环反应的讨论 130～150W , 1～4 min; 400～450 W，间歇式(开1min，停1 min),6～10次， 邻苯二胺:(芳香酸/酸酐/芳香腈)=1.2:1 间歇式微波辐射 PPA体系 分段式 微波辐射 ①低功率辐射, 反应底物溶于溶剂,形成均相; ②再中等功率辐射, 生成稳定的酰胺中间体; ③最后高功率辐射,关环反应生成苯并咪唑衍生物。 存在不能搅拌反应混合物的缺点. 尝试间歇取出快速搅拌制备目标化合物. 间歇辐射较持续辐射,反应时间更短,产率更高,有效地利用了能量. 吸收反应过程中生成的水, 使平衡向右移动,反应进行 得更完全,目标产物的收率更高. 实验结果 烷基化的讨论 副产物增多 副产物增多 85 ％ 60 ％ 35 ％ 60℃ 副产物增多 副产物增多 副产物增多 80 ％ 同时出现副产物 50 ％ 80℃ 副产物增多 副产物增多 副产物增多 80 ％ 45 ％ 70℃ 副产物增多 90％ 70 ％ 40 ％ 20 ％ 50℃ 70 ％ 50 ％ 35 ％ 20％ 5％ 40℃ 7h 5h 3h 1h 30min 反应时间 转化率 反应温度 备注:转化率通过TLC点板判断. 表1 反应时间和反应温度对产率的影响 1:1 1:1.2 1:1.5