[发明专利]一种稠环芳酰亚胺类衍生物化合物及其制备方法与应用

说明书

本发明涉及化合物领域，具体涉及一种稠环芳酰亚胺类衍生物化合物及其制备方法与应用；所述稠环芳酰亚胺类衍生物化合物具有如式I或II或III所示结构，其中R为3‑吡唑、4‑吡唑、5‑甲基‑3‑吡唑中的一种。本发明利用简单的有机合成方法制备得到稠环芳酰亚胺类衍生物化合物，此类化合物可应用于配位化学、太阳能电池、发光二极管、生物化学等领域。本发明的制备方法步骤少：一步合成即可得到产物；操作简单：仅涉及普通的有机合成步骤；生产成本低：原料便宜且易得；产率高：产率均为80％以上；后处理提纯简单。本发明的制备方法适合工业化生产稠环芳酰亚胺类衍生物化合物。

技术领域

本发明涉及化合物领域，具体涉及一种稠环芳酰亚胺类衍生物化合物及其制备方法与应用。

背景技术

稠环芳酰亚胺类衍生物含有刚性平面大共轭体系结构，具有独特的应光性能，是一类优秀的发色基团，具有优异的化学以及光热稳定性、高摩尔吸光系数和电子迁移率，是良好的光电材料，在太阳能电池、有机发光二极管、荧光传感、抗肿瘤药物等方面显现出良好的应用前景。近年来，设计和合成具有良好且独特性能的稠环芳酰亚胺类衍生物化合物是化学研究领域的重要研究方向之一。

现有技术中通常采用单齿配体，然而这类配体的配位点单一、配位形式简单，所得配合物的结构和功能单一，因此急需寻求其他可以带来更加丰富配位点的多功能配体，以得到配位形式丰富、功能多样化、性能突出的稠环芳酰亚胺类衍生物化合物。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种(吡唑修饰的)稠环芳酰亚胺类衍生物化合物，不同位置的稠环芳酰亚胺类衍生物化合物具有不同的配位角度，通过设计可与不同的金属离子配位形成角度、形状、配位数均不同的化合物，获得荧光性能、光电性能、催化性能、抗癌药物等性能良好的材料。

具体而言，本发明所述的稠环芳酰亚胺类衍生物化合物具有如式I或II或III所示结构：

其中，R为3-吡唑、4-吡唑、5-甲基-3-吡唑中的一种。

吡唑类配体是一类有机桥基配体，这类配体是较为复杂的多功能配体，主要表现在：一方面配体中存在复杂的氢键，此类氢键是由配体吡唑上的氮氢键形成的，且氢键存在位置不同产生的构象不同；另一方面，氮氢键呈弱酸性，它在一定条件下会离解释放出质子，放出质子后的氮原子也可参与配位，因此具有双配位点。本发明发现，吡唑类配体是一类可以带来更加丰富配位点的多功能配体。

进一步的，所述的稠环芳酰亚胺类衍生物化合物具有如式I-1或I-2所示结构：

进一步的，所述的稠环芳酰亚胺类衍生物化合物具有如式II-1或II-2或II-3所示结构：

进一步的，所述的稠环芳酰亚胺类衍生物化合物具有如式III-1或III-2或III-3所示结构：

本发明同时提供所述的稠环芳酰亚胺类衍生物化合物的制备方法，以均苯四甲酸酐和氨基吡唑为原料，经缩合反应制得；优选所述均苯四甲酸酐与所述氨基吡唑的摩尔比为1：1～3。

进一步的，所述均苯四甲酸酐与所述氨基吡唑的摩尔比为1:2。

进一步的，所述缩合反应在氮气保护下进行。

进一步的，所述缩合反应在溶剂中进行，所述溶剂为N,N-二甲基乙酰胺。

本发明同时提供所述的稠环芳酰亚胺类衍生物化合物的制备方法，以1,4,5,8-萘四甲酸酐和氨基吡唑为原料，经缩合反应制得；优选所述1,4,5,8-萘四甲酸酐与所述氨基吡唑的摩尔比为1:2～3。