[发明专利]一类苯并噻唑衍生物及其制备方法

说明书

本发明提供了一类苯并噻唑衍生物及其制备方法，所述苯并噻唑衍生物的结构式见式(Ⅰ)，其中：R₁为氢、烷基或烷氧基；R₂为氢或卤素原子。本发明以苯并噻唑作为共轭单元，对其结构进行修饰，得到了一类在可250‑400nm范围内具特定吸收的苯并噻唑衍生物，所得苯并噻唑衍生物光学性能优异、稳定性好，能应用于荧光材料领域。

(一)技术领域

本发明属于新材料技术领域，具体涉及一类苯并噻唑衍生物及其制备方法。

(二)背景技术

有机荧光材料被广泛应用于光学电子器件、DNA诊断、光化学传感器、染料、荧光增白剂、荧光涂料、激光染料、有机电致发光器件(OELD)等领域。与传统的无机材料相比，有机非线性光学材料具有优异的光学性能、原料获取广泛、制备低成本、良好的可加工性等无可比拟的优势，引起了很多人的关注，具有很大的潜在实用价值。

由于噻唑环S，N易配位的特性，噻唑环的衍生可用来制备离子探针、DNA探针，也可以用于分离元素rhenium(III)，节省资源。苯并噻唑中硫原子易极化，使得分子轨道中电子易转移，所以在光化学上作用出色。

苯并噻唑类衍生物的合成硫原子引入是关键步骤，选择合适的反应原料对于苯并噻唑类衍生物的设计与合成来说至关重要。以邻氨基苯硫酚制备苯并噻唑类衍生物，但难以获得取代多样的邻氨基苯硫酚，随后又出现硫代酰胺或硫脲.由于邻氨基苯硫酚不稳定，很容易氧化，而硫代酰胺或硫脲这类原料的合成步骤比较长、制备成本比较高。

(三)、发明内容

本发明的第一个目的是提供一类苯并噻唑衍生物，是一类光学性能优异、稳定性好的有机荧光材料。本发明以苯并噻唑作为共轭单元，对其结构进行修饰得到了一类可在250-400nm范围内具特定吸收的苯并噻唑衍生物。Jin报道了用2-(2-羟基-苯基)苯并噻唑衍生物检测Zn²⁺，其stokes位移只有80nm，而本文所合成结构其stokes位移高达188nm。本发明采用的技术方案是：

本发明提供一类式(Ⅰ)所示苯并噻唑衍生物：

式(I)中：R₁为氢、烷基或烷氧基；R₂为氢或卤素原子。

作为优选，所述化合物为下列之一：

本发明的第二个目的是提供一种制备苯并噻唑衍生物(式Ⅰ所示化合物)的方法，所述制备方法包括如下步骤：

(1)将硫化试剂在溶剂A中回流1～2h后，将其加入到装有溶剂A和化合物(II)的反应容器中，回流搅拌2～4h，过滤得到黄色固体(III)，反应式如下：

(2)将化合物(III)与溶剂B和还原剂在100℃～120℃反应5～7h，等还原剂消耗完毕加入肉桂醛衍生物反应4h，然后用乙酸乙酯萃取，用体积比为15：1石油醚和乙酸乙酯过柱得到式(IV)所示的2-苯乙烯基苯并噻唑衍生物，反应式如下：

其中R₂为氢或卤素原子；

(3)取化合物(IV)加入到反应容器中，加入碱和化合物(IV)质量0.1倍的催化剂，然后再加入溶剂A，氩气氛围中回流24h后用体积比为10：1的石油醚和乙酸乙酯＝过柱分离得到产物(V)；所述碱为碳酸钠或碳酸钾；催化剂为四(三苯基膦)钯或二(三苯基膦)二氯化钯；反应式如下：

其中R₁为氢、烷基或烷氧基；R₂为氢或卤素原子。