專利名稱:一種制備四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及含咪唑基團(tuán)的有機(jī)配體的制備,具體涉及一種四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的制備方法。
背景技術(shù):
含咪唑基配體的配位聚合物,具有獨(dú)特的光學(xué)性質(zhì)、磁性、催化性和生物活性,而且具備配合物和高分子的特點(diǎn),在應(yīng)用新材料、分子識別和超分子自組裝方面有廣闊的應(yīng)用前景。含有多個(gè)咪唑基團(tuán)的有機(jī)配體為多齒咪唑配體,具有配位點(diǎn)多,配位能力強(qiáng),且配位方式豐富等特點(diǎn)。由于咪唑基團(tuán)具有較好的熒光、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(zhì),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(guān)注?,F(xiàn)有技術(shù)中,關(guān)于含有兩個(gè)或三個(gè)咪唑基團(tuán)的配體的報(bào)道較多,部分化合物已成功商業(yè)化;但是鮮有研究涉及含有四個(gè)咪唑基團(tuán)的配體。Seung Uk Son研究小組公開了一種制備四[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(jīng)典的一價(jià)銅催化烏爾曼偶聯(lián)反應(yīng)制得。但是,上述方案用傳統(tǒng)的溶液法,反應(yīng)時(shí)間長,需回流2天;同時(shí)反應(yīng)過程用到了二甲亞砜,二氯甲烷等毒性大的有機(jī)溶劑,危害環(huán)境且后處理復(fù)雜,不利于工業(yè)化生產(chǎn)。因此尋找一種原料來源簡單、產(chǎn)物收率高、操作簡單、安全、環(huán)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(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種對環(huán)境污染少、反應(yīng)時(shí)間短、產(chǎn)物分離方便的制備四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法。為達(dá)到上述發(fā)明目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種制備四[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,置于容器中,力口熱反應(yīng)后得到粗產(chǎn)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(chǎn)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(shí),過濾,洗滌,得到粗產(chǎn)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(chǎn)物2經(jīng)重結(jié)晶后得到淺黃色晶體,即所述的四[4-(1-咪唑基)苯基]甲燒。優(yōu)選的技術(shù)方案,所述步驟(I)中的加熱方式為微波加熱;微波加熱時(shí)間為90秒,功率為720w。優(yōu)選的技術(shù)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(shù)方案中,步驟(3)中用于粗產(chǎn)物2重結(jié)晶的試劑為甲醇/水混合液;按照體積比,甲醇:水=1: 4。本發(fā)明采用無溶劑的固相反應(yīng)法制備目標(biāo)產(chǎn)物,加熱反應(yīng)前需要將各種原料混合均,所采取的方式?jīng)]有限定,屬于現(xiàn)有技術(shù),本方案優(yōu)選的混合方式為將各反應(yīng)物放入坩堝中,通過研磨的方式使其成為粉末后混合均勻。本發(fā)明中,粗產(chǎn)物I含有銅離子、咪唑、碳酸鉀等雜質(zhì),向粗產(chǎn)物I中加入水、乙二胺四乙酸和氨水后,銅離子即以配合物的形式溶解于水中,咪唑和碳酸鉀也可以溶于水,而四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷則以沉淀形式析出,過濾后得到粗產(chǎn)物2,用甲醇/水混合液對粗產(chǎn)物2進(jìn)行重結(jié)晶,從而得到純凈的有機(jī)物四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷,整個(gè)提純、后處理過程簡單。上述技術(shù)方案可表示如下:
權(quán)利要求
1.一種制備四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法,其特征在于,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,置于容器中,加熱反應(yīng)后得到粗產(chǎn)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(chǎn)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(shí),過濾,洗滌,得到粗產(chǎn)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(chǎn)物2經(jīng)重結(jié)晶后得到淺黃色晶體,即四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述制備四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法,其特征在于所述步驟(I)中的加熱方式為微波加熱。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述制備四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法,其特征在于微波加熱時(shí)間為90秒,功率為720w。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述制備四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法,其特征在于按照摩爾比,四(4-溴苯基)甲烷碘化亞銅碳酸鉀咪唑=1 O. 4 6 10。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述制備四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法,其特征在于所述步驟(3)中用于粗產(chǎn)物2重結(jié)晶的試劑為甲醇/水混合液。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述制備四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法,其特征在于按照體積比,甲醇水=1 4。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種制備四[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,置于容器中,加熱反應(yīng)后得到粗產(chǎn)物1;再將水、乙二胺四乙酸和氨水加入到粗產(chǎn)物1中,浸泡4~6小時(shí),過濾,洗滌,得到粗產(chǎn)物2;將粗產(chǎn)物2經(jīng)重結(jié)晶后得到淺黃色晶體,即所述的四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷,此方法得到的產(chǎn)物具有優(yōu)良的熒光性能,可以用于制備熒光材料。本發(fā)明公開的方法成本低、反應(yīng)條件溫和、反應(yīng)時(shí)間短、反應(yīng)的后處理簡單,有利于產(chǎn)物的純化、產(chǎn)物收率高,并且與現(xiàn)有技術(shù)相比,避免了反應(yīng)溶劑的使用,制備過程綠色環(huán)保,易于工業(yè)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(yōu)先權(quán)日2013年5月30日
發(fā)明者郎建平, 李端秀, 程洪見, 任志剛 申請人:蘇州大學(xué)