一種（3，4）－1，4－二氧亞乙基噻吩－2＇－甲醇的合成方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種（3，4）－1，4－二氧亞乙基噻吩－2＇－甲醇（EDTM）的合成方法，在甲醇和N－甲基吡咯烷酮NMP的混合溶劑中加入鈉，使鈉與甲醇反應(yīng)制備甲醇鈉的甲醇-NMP溶液，然后在催化劑存在的條件下，以3，4－二溴噻吩為原料，與甲醇鈉反應(yīng)生成3，4-二甲氧噻吩，然后3，4－二甲氧噻吩與丙三醇在酸性催化劑存在的條件下反應(yīng)，得到終產(chǎn)物EDTM。本發(fā)明相對現(xiàn)有技術(shù)具有反應(yīng)路線短、成本低、反應(yīng)相對溫和反應(yīng)收率高等特點，具備工業(yè)化應(yīng)用前景。
【專利說明】—種(3，4) - 1，4 _二氧亞乙基噻吩一I 1 —甲醇的合成
方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種有機(jī)化合物的合成方法，具體涉及一種(3，4) - 1,4 一二氧亞乙基噻吩一 2 ’ 一甲醇(EDTM)的合成方法。
【背景技術(shù)】
[0002]美國的Alan J.Heeger、Alan G.MacDiarmicU 日本的 Hideki Shirakawa 因發(fā)現(xiàn)并發(fā)展了導(dǎo)電聚合物材料而獲得2000年的諾貝爾化學(xué)獎。其中聚噻吩類導(dǎo)電聚合物材料所表現(xiàn)的獨特的電學(xué)、光學(xué)和結(jié)構(gòu)等方面的性質(zhì)引起了研究者的廣泛興趣。聚(3，4 一乙撐二氧噻吩)(PEDOT)用聚(對苯乙烯磺酸)(PSS)摻雜后，可用作抗靜電材料，該技術(shù)由德國Byer公司發(fā)明，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于多個領(lǐng)域。PEDOT的結(jié)構(gòu)如下所示:
[0003]
【權(quán)利要求】
1.一種(3，4) - 1,4 一二氧亞乙基噻吩一 2 ' 一甲醇的合成方法，其具體步驟如下: ⑴首先在甲醇和N —甲基吡咯烷酮NMP的混合溶劑中加入鈉，使鈉與甲醇反應(yīng)制備甲醇鈉的甲醇-NMP溶液，然后在催化劑存在的條件下，以3，4 一二溴噻吩為原料，與甲醇鈉在90~115 °C溫度下反應(yīng)3.5~5h，反應(yīng)結(jié)束后,將反應(yīng)液倒入水中，過濾后,用萃取劑萃取水相，合并有機(jī)相，有機(jī)相經(jīng)干燥、濃縮、減壓蒸餾純化后得產(chǎn)物3，4 一二甲氧噻吩； ⑵在有機(jī)溶劑中，以3，4 一二甲氧噻吩和丙三醇為底物，在酸性催化劑催化下發(fā)生醚交換反應(yīng)，其中反應(yīng)溫度為101~138°C，反應(yīng)時間12~24h;反應(yīng)結(jié)束后，蒸干反應(yīng)溶劑，將剩余液體倒入水中，用萃取劑萃取，合并有機(jī)相，有機(jī)相經(jīng)干燥、濃縮、柱層析分離后得終產(chǎn)物(3，4) — 1，4 — 二氧亞乙基噻吩一2 ^ —甲醇。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟⑴中所述的催化劑為溴化亞銅、碘化亞銅或者是碘化鉀與氧化銅的混合物；其中碘化鉀與氧化銅的混合物中碘化鉀與氧化銅的質(zhì)量比為1: 10~15 ;催化劑的用量為溴化亞銅、碘化亞銅或碘化鉀的加入量為3,4 —二溴噻吩摩爾量的5~10%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟⑴中所述的鈉的摩爾量為3，4一二溴噻吩摩爾量的3~5倍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟⑴中所述的混合溶劑中，甲醇與NMP的質(zhì)量比為1:(0.3~I);混合溶劑的用量為3，4 一二溴噻吩和鈉的質(zhì)量和的2.2~2.8倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟⑴中所述的萃取劑選自二氯甲烷、乙酸乙酯、乙醚或甲基叔丁基醚。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟⑵中所述的3，4一二甲氧噻吩與丙三醇的摩爾比為1: (4~6.5)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟⑵中所述的有機(jī)反應(yīng)溶劑選自甲苯、對二甲苯或1，4 一二氧六環(huán)；反應(yīng)溶劑的用量為3，4 一二甲氧噻吩和丙二醇質(zhì)量和的2.5 ~3.6 倍。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟⑵中所述的酸性催化劑為對甲基苯磺酸、對氨基苯磺酸或無水硫酸氫鈉；酸性催化劑的用量為3，4 一二甲氧噻吩摩爾量的5~10%。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，步驟⑵中所述的萃取劑選自二氯甲烷、乙酸乙酯、乙醚或甲基叔丁基醚。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟⑴中將反應(yīng)液倒入2~3倍于混合溶劑質(zhì)量的水中；步驟⑵中將剩余液體倒入3~5倍于3，4 一二甲氧噻吩和丙三醇質(zhì)量和的水中。
【文檔編號】C07D495/04GK103641843SQ201310445077
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月26日
【發(fā)明者】胡永紅, 王凱, 楊文革, 王超原, 李義華 申請人:南京工業(yè)大學(xué)