雙核咪唑啉類金屬鉑化合物及其制備方法技術

本發明專利技術公開了一種雙核咪唑啉類金屬鉑化合物及其制備方法，其結構式如下：，式中n=1,2或3。本發明專利技術以咪唑啉類配體為原料，通過Suzuki偶聯反應，金屬化反應合成了一系列雙核咪唑啉類金屬鉑化合物。本發明專利技術的合成方法操作簡單，所用原料廉價易得。有機金屬鉑化合物具有良好的光化學與光物理性質，在熒光探針，有機電致發光（OLED），離子識別等方面有著廣泛的潛在應用價值，因此，本發明專利技術有望在有機材料領域得到應用。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于有機化合物合成及應用
，具體涉及一種雙核咪唑啉類金屬鉑化合物及其制備方法。
技術介紹
有機鉑類化合物在光學器件，光催化，有機發光二極管（OLED）等方面存在著潛在的應用價值，因而引起人們的廣泛關注。其中，三齒NNC,NCN是制備有機磷光鉑（Ⅱ）極其重要的有機配體，這類三齒環合配體經與鉑(Ⅱ)配位后形成剛性環而削弱非輻射衰減使其發光增強，且易通過輔助配體調節化合物的光學性質，因此用三齒環合配體制備有機磷光鉑(Ⅱ)配合物是制備高效磷光材料的重要手段。(Coord.Chem.Rev.,2008,252,2596-2611.;Coord.Chem.Rev.,2011,255,2401-2425.)近年來，三齒有機鉑化合物得到了大量的研究報道。支志明小組對NNC型三齒有機鉑化合物做了系統全面的研究，合成了30多種基于二價鉑的有機磷光材料，并選取了部分材料摻雜到CBP（摻雜濃度為4%-6%）中制備了一系列OLED器件。(J.Am.Chem.Soc.,2004,126(15),4958-4971.)WilliamB.Connick課題組合成了一種苯并咪唑類鉗形鉑化合物，發現該類化合物可以很好的應用于揮發性有機物（VOCs）的檢測，對甲醇，氯仿，乙腈等揮發性有機氣體具有明顯的氣致變色現象。(J.Am.Chem.Soc.,2004,126(6),1594-15955.)雖然各種三齒有機鉑化合物的報道較多，但是咪唑啉類的三齒配體報道研究較少，因此對該類化合物的合成具有一定的現實與理論意義。
技術實現思路
本專利技術目的是提供一種雙核咪唑啉類金屬鉑化合物及制備方法，該方法簡便、易行，制得的雙核咪唑啉類金屬鉑化合物有望在有機材料領域得到廣泛應用。為實現上述目的，本專利技術采用以下技術方案：一種雙核咪唑啉類金屬鉑化合物，該化合物的結構通式為：其中：n為1、2或3。所述的雙核咪唑啉類金屬鉑化合物的制備方法，步驟如下：（1）在無水無氧惰性氣體保護下，將5-溴-1,3-雙((S)-4-異丙基-4,5-二氫-1-對甲氧基苯基-1H-咪唑-2-基)苯、四三苯基膦鈀、Cs2CO3、對聯苯基二硼酸二(頻那醇酯)類化合物溶于甲苯與乙醇的混合溶劑中，加熱回流，反應完畢后冷卻至室溫，將反應液過硅藻土短柱子，所得濾液在減壓下蒸去溶劑，以乙酸乙酯和石油醚為展開劑，通過色譜分離得到咪唑啉類雙鉗形配體化合物，該化合物的通式為：其中：n為1、2或3。（2）在惰性氣保護下，將步驟（1）制得的咪唑啉雙鉗形配體化合物與K2PtCl4溶于冰醋酸中，加熱回流，反應完畢后冷卻至室溫，蒸去冰醋酸，殘留固體以二氯甲烷和甲醇為展開劑，通過色譜分離得到雙核咪唑啉類金屬鉑化合物。所述步驟（1）中5-溴-1,3-雙((S)-4-異丙基-4,5-二氫-1-對甲氧基苯基-1H-咪唑-2-基)苯的通式為：。所述步驟（1）中對聯苯基二硼酸二(頻那醇酯)類化合物為1,4-苯二硼酸或4,4'-聯苯基二硼酸二(頻那醇酯)或4,4'-對三聯苯基二硼酸二(頻那醇酯)。所述步驟（1）中5-溴-1,3-雙((S)-4-異丙基-4,5-二氫-1-對甲氧基苯基-1H-咪唑-2-基)苯、四三苯基膦鈀、Cs2CO3、對聯苯基二硼酸二(頻那醇酯)類化合物的物質的量之比為1:0.1~0.15:2:0.4~0.5。所述步驟（1）中加熱回流的溫度為100℃，反應時間48h。所述步驟（1）甲苯與乙醇的中混合溶劑中甲苯與乙醇的體積比為2:1。所述步驟（2）中咪唑啉類雙鉗形配體化合物與K2PtCl4的物質的量之比為1:2.2。所述步驟（2）中加熱回流的溫度為120℃，反應時間為96h。本專利技術的有益效果：本專利技術以咪唑啉類配體為原料，通過Suzuki偶聯反應，金屬化反應合成了一系列雙核咪唑啉類金屬鉑化合物。本專利技術的合成方法操作簡單，所用原料廉價易得，與現有技術相比，本專利技術為合成雙核咪唑啉類金屬鉑化合物提供了一條簡便、易行的方法，有望在有機光敏材料，超分子組裝領域得到較為廣泛的應用。本專利技術制得的有機金屬鉑化合物具有良好的光化學與光物理性質，在熒光探針，有機電致發光（OLED），離子識別等方面有著廣泛的潛在應用價值。具體實施方式下面結合具體實施例，對本專利技術做進一步說明。應理解，以下實施例僅用于說明本專利技術而非用于限制本專利技術的范圍，該領域的技術熟練人員可以根據上述專利技術的內容作出一些非本質的改進和調整。實施例1本實施例的雙核咪唑啉類金屬鉑化合物（化合物2）的合成路線如下：本實施例的雙核咪唑啉類金屬鉑化合物（化合物2）的制備方法如下：（1）在Ar氣保護的條件下，向100mL的史萊克瓶中加入5-溴-1,3-雙((S)-4-異丙基-4,5-二氫-1-對甲氧基苯基-1H-咪唑-2-基)苯(460mg,0.78mmol)，四三苯基膦鈀(144mg,0.12mmol)，碳酸銫(508mg,1.56mmol)，對苯二硼酸(52mg,0.31mmol)，使用30mL甲苯/15mL乙醇的混合溶液作為溶劑，Ar氣保護下100oC加熱回流，反應48h；反應完畢后冷卻至室溫，將反應液過硅藻土短柱子，所得濾液在減壓下蒸去溶劑，殘留固體通過柱層析分離提純(EA:PE=2:1),得到化合物1100mg；Yield：29%.1HNMR(CDCl3):δ(ppm)7.73(t,J=1.4Hz,2H),7.54(d,J=1.5Hz,4H),7.08(s,4H)6.81-6.67(m,16H),4.08-4.00(m,8H),3.73(s,12H),3.51-3.45(m,4H),1.95-1.86(m,4H),1.01(d,J=6.8Hz,12H),0.92(d,J=6.7Hz,12H).（2）在Ar氣保護條件下，向100mL的干燥的史萊克瓶中加入83mg(0.076mmol)的化合物1和79mg(0.17mmol)的K2PtCl4，使用無水的AcOH為溶劑，在氬氣保護下120oC加熱回流96h；反應完畢后，冷卻至室溫，在減壓條件下蒸去AcOH，殘留固體通過薄層層析分離提純(CH2Cl2:CH3OH=60:1)，得到化合物224mg。Yield:21%.1HNMR(CDCl3):δ(ppm)7.21(d,J=8.7Hz,8H),6.93(d,J=8.7Hz,8H),6.74(s,4H),6.50(s,4H),4.48-4.45(m,4H),4.13(t,J=10.5Hz,4H),3.93(dd,J1=9.9Hz,J2=5.1,4H),3.82(s,12H),2.99-2.95(m,4H),0.96(d,J=6.9Hz,12H),0.88(d,J=6.7Hz,12H).實施例2本實施例的雙核咪唑啉類金屬鉑化合物（化合物4）的合成路線如下：本實施例的雙核咪唑啉類金屬鉑化合物（化合物4）的制備方法如下：（1）在Ar保護的條件下，向100mL的史萊克瓶中加入5-溴-1,3-雙((S)-4-異丙基-4,5-二氫-1-對甲氧基苯基-1H-咪唑-2-基)苯(490mg,0.83mmol)，四三苯基膦鈀(96mg,0.083mmol)，Cs2CO3(541mg,1.7mmol)，4,4'-聯苯基二硼酸二(頻哪醇酯)(168.5mg,0.42mmol)，使用30mL甲本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種雙核咪唑啉類金屬鉑化合物，其特征在于：該化合物的結構通式為：其中：n為1、2或3。

【技術特征摘要】
1.一種雙核咪唑啉類金屬鉑化合物，其特征在于：該化合物的結構通式為：其中：n為1、2或3。2.根據權利要求1所述的雙核咪唑啉類金屬鉑化合物的制備方法，其特征在于，步驟如下：（1）在無水無氧惰性氣體保護下，將5-溴-1,3-雙((S)-4-異丙基-4,5-二氫-1-對甲氧基苯基-1H-咪唑-2-基)苯、四三苯基膦鈀、Cs2CO3、對聯苯基二硼酸二(頻那醇酯)類化合物溶于甲苯與乙醇的混合溶劑中，加熱回流，反應完畢后冷卻至室溫，將反應液過硅藻土短柱子，所得濾液在減壓下蒸去溶劑，以乙酸乙酯和石油醚為展開劑，通過色譜分離得到咪唑啉類雙鉗形配體化合物，該化合物的通式為：其中：n為1、2或3。（2）在惰性氣保護下，將步驟（1）制得的咪唑啉雙鉗形配體化合物與K2PtCl4溶于冰醋酸中，加熱回流，反應完畢后冷卻至室溫，蒸去冰醋酸，殘留固體以二氯甲烷和甲醇為展開劑，通過色譜分離得到雙核咪唑啉類金屬鉑化合物。3.根據權利要求2所述的雙核咪唑啉類金屬鉑化合物的制備方法，其特征在于：所述步驟（1）中5-溴-1,3-雙((S)-4-異丙基-4,5-二氫-1-對甲氧基苯基-1H-咪唑-2-基)苯的通式為：。4.根據權利要求2所述的雙核咪唑啉類金屬鉑化合...

【專利技術屬性】
技術研發人員：郝新奇，張龍爭，屈菁菁，劉春玉，王艷冰，朱新舉，趙雪梅，宋毛平，
申請(專利權)人：鄭州大學，
類型：發明
國別省市：河南;41