專利名稱：用于制備載流子產(chǎn)生材料的萘甲酰脲化合物及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明是關于用于制備載流子產(chǎn)生材料萘甲酰脲化合物及其制備方法，屬于載流子產(chǎn)生材料的中間體技術。
背景技術：
在多種載流子產(chǎn)生材料中，現(xiàn)在文獻報道的大多是偶氮化合物。偶氮化合物的光譜響應范圍主要在可見光區(qū)(450～650nm)，因而廣泛用于以可見光作光源的復印機感光體中。隨著固態(tài)激光器(780～820nm)和計算機技術的發(fā)展，人們希望把偶氮化合物的光譜響應范圍拓寬到近紅外區(qū)，這已成為目前研究的一個重點[雷鷹.偶氮/酞菁復合單層光電導體的研究[碩士學位論文].浙江大學，2003]。在光電導性偶氮中一般都存在著如下的互變異構[Pai，D.M.，Melnyk，A.R.感光科學與光化學，1991，9(3)，198] 羥基偶氮 酮腙體偶氮顏料的吸收波長主要由它的互變異構體—酮腙體所決定。到目前為止，偶氮化合物中研究較多的是重氮組分，一般是通過改變重氮組分的結構延伸酮腙體的共軛結構，使吸收波長發(fā)生紅移，而偶合組分一般均采用色酚系列的化合物。有研究表明，偶合組分的結構也會在很大程度上影響偶氮化合物的光敏性和穩(wěn)定性。即也可以通過改變偶合組分的結構而延伸酮腙體的共軛結構，使偶氮化合物的吸收波長變長。另外偶合組分中不同的取代基基團，或同一類型的取代基但取代的位置不同，也會使偶氮化合物的光敏感性發(fā)生很大的變化[張靜、劉東志、李祥高，偶氮類電荷產(chǎn)生材料在有機光導體中的應用性能[J]，信息記錄材料，2002年Vol.3，No.431～34]。另外，這種萘甲酰脲類化合物與苯甲?；孱悗锥≠|(zhì)生物合成抑制劑的結構非常相似，故可能具有相似的生物活性，其毒性、殺蟲活性有待于進一步的研究。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種用于制備載流子產(chǎn)生材料的萘甲酰脲化合物及其制備方法，所述的萘甲酰脲化合物制備過程簡單，由其制備的載流子產(chǎn)生材料具有良好的光電導性。
本發(fā)明是通過以下技術方案加以實現(xiàn)的，一種用于制備載流子產(chǎn)生材料的萘甲酰脲化合物，其特征在于，結構式如I式所示 式中R1、R2、R3和R4為H、甲基、乙基、甲氧基和鹵素。
上述的萘甲酰脲包括N-(3，5-二甲基苯基)-N′-(3-羥基-2-萘甲酰)脲，N-(4-甲基苯基)-N’-(3-羥基-2-萘甲?；?脲。
上述的萘甲酰脲化合物的制備方法，其特征包括以下過程1.在反應器中，以二氯甲烷、三氯甲烷或四氯化碳為溶劑，按摩爾比為1∶1～1∶5向溶劑中加入3-羥基-2-萘甲酸和二氯亞砜，以及與原料質(zhì)量比為0.1～1％的催化劑N，N-二甲基甲酰胺(DMF)，控制反應溫度在25～76℃之間，直到反應混合物變?yōu)槌吻逡后w，且無氯化氫放出，停止反應。在0～10℃放置2小時，過濾，干燥，得到3-羥基-2-萘甲酰氯。
2.在反應器中，在去離子水中加入加入與芳胺摩爾比為1∶1～5的冰醋酸或鹽酸，再加入芳胺，然后向其中滴加與芳胺摩爾比為1∶1～4∶1氰酸鈉或氰酸鉀的飽和水溶液，并不斷攪拌直至出現(xiàn)少量的沉淀，加快攪拌并將剩余的氰酸鈉或氰酸鉀溶液迅速倒入反應器中，升溫至45～60℃，反應10～30分鐘，停止反應，冷卻至室溫，過濾，水洗，干燥，得到芳脲。
3.在反應器中，按摩爾比為1∶1～2∶1將步驟1制得的3-羥基-2-萘甲酰氯和步驟2制得的芳脲加入到乙酸乙酯或苯溶劑中，回流反應5小時，過濾，得到目的產(chǎn)物萘甲酰脲化合物。
上述的芳胺為3，5-二甲基苯胺或?qū)谆桨贰?br> 本發(fā)明優(yōu)點在于所提供的萘甲酰脲化合物，由其制備的載流子產(chǎn)生材料具有良好的光電性能；所提供的制備方法，合成路線簡單，原料價格低廉。
具體實施例方式
實例1N-(3，5-二甲基苯基)N′-(3-羥基-2-萘甲酰)脲的合成[1]3-羥基-2-萘甲酰氯的合成在裝有回流冷凝管、溫度計和攪拌器的250mL的四口瓶中，加入90.0mL四氯化碳、44.0mL(0.60mol)二氯亞砜和0.5mLDMF，最后加入2-羥基-3-萘甲酸37.6g(0.20mol)充分攪拌，控制反應溫度在50℃。直至黃色懸浮液轉變?yōu)榧t色澄清液體，停止反應，在0～10℃放置2～3小時使產(chǎn)品析出。然后過濾，干燥，得到2-羥基-3-萘甲酰氯36.2g，收率為87.5％。[2]3，5-二甲基苯脲的合成首先配制氰酸鈉溶液，將19.50g(0.30mol)氰酸鈉用90.0mL水溶解，如果仍未完全溶解可稍微加熱。然后在500mL燒杯中，加入40.0mL冰醋酸和60.0mL水，在25℃時將12.4mL(0.10mol)3，5-二甲基苯胺加入其中。隨之向燒杯中緩慢滴加氰酸鈉溶液，并不斷攪拌，直至溶液出現(xiàn)少量沉淀時，在快速攪拌下將剩余的氰酸鈉溶液迅速加入，產(chǎn)生大量白色泡沫同時開始升溫至50～60℃。攪拌20分鐘后，停止反應。冷卻至室溫，過濾，水洗，干燥，得到3，5-二甲基苯脲13.96g，收率為85.0％。
N-(3，5-二甲基苯基)-N′-(3-羥基-2-萘甲酰)脲的合成在裝有回流冷凝管、溫度計和攪拌器的250mL四口瓶中加入80mL苯、2.46g(0.015mol)3，5-二甲基苯脲和6.20g(0.030mol)3-羥基-2-萘甲酰氯，升溫至回流反應5小時，停止反應，冷卻至室溫，過濾，干燥，得到N-(3，5-二甲基苯基)-N′-(3-羥基-2-萘甲酰)脲3.01g，收率為60.0％。分解溫度317～319℃；IR(KBr)v3252，3102，2961，2858，1576，1678，1691，1211，1598，1496，1454，1367，747，715cm-1；MS(EIS)m/z333.5(M--1)，334.6(M-)，186.4(HO-C10H6-CONH)。
實例2N-(4-甲基苯基)-N’-(3-羥基-2-萘甲?；?脲的合成[1]同實例1中的步驟1[2]對甲基苯脲的合成首先配制氰酸鈉溶液，將19.50g(0.30mol)氰酸鈉用90.0mL水溶解，如果仍未完全溶解可稍微加熱。然后在500mL燒杯中，加入20.0mL冰醋酸和70.0mL水，在25℃時將10.72g(0.10mol)對甲基苯胺加入其中。隨之向燒杯中緩慢滴加氰酸鈉溶液，并不斷攪拌，直至溶液出現(xiàn)少量沉淀時，在快速攪拌下將剩余的氰酸鈉溶液迅速加入，產(chǎn)生大量白色泡沫同時開始升溫至50～60℃。攪拌20分鐘后，停止反應。冷卻至室溫，過濾，水洗，干燥，得到對甲基苯脲13.91g，收率為92.6％。
N-(3-羥基-2-萘甲?；?-N’-(4-甲基苯基)脲的合成在裝有回流冷凝管、溫度計和攪拌器的250mL四口瓶中加入80mL苯、2.25g(0.015mol)對甲基苯脲和6.20g(0.030mol)3-羥基-2-萘甲酰氯，升溫至回流反應5小時，停止反應，冷卻至室溫，過濾，干燥，得到N-(3-羥基-2-萘甲?；?-N’-(4-甲基苯基)脲1.56g，收率為76.5％。分解溫度315～317℃；IR(KBr)v3292，3097，2920，2855，1563，1672，1695，1212，1602，1504，1448，1371，745，815cm-1；MS(EIS)m/z319.1(M--1)，320.1(M-)，186.2(HO-C10H6-CONH)。
權利要求
1.一種用于制備載流子產(chǎn)生材料的萘甲酰脲類化合物，其特征在于結構式如I式所示 式中R1、R2、R3和R4為H、甲基、乙基、甲氧基和鹵素。
2.按權利要求1所述的用于制備載流子產(chǎn)生材料的萘甲酰脲化合物，其特征在于萘甲酰脲包括N-(3，5-二甲基苯基)-N′-(3-羥基-2-萘甲酰)脲，N-(4-甲基苯基)-N’-(3-羥基-2-萘甲酰基)脲。
3.一種按權利要求2所述的萘甲酰脲化合物的制備方法，其特征包括以下過程1).在反應器中，以二氯甲烷、三氯甲烷或四氯化碳為溶劑，按摩爾比為1∶1～1∶5向溶劑中加入3-羥基-2-萘甲酸和二氯亞砜，以及與原料質(zhì)量比為0.1～1％的催化劑N，N-二甲基甲酰胺，控制反應溫度在25～76℃之間，直到反應混合物變?yōu)槌吻逡后w，且無氯化氫放出，停止反應，在0～10℃放置2小時，過濾，干燥，得到3-羥基-2-萘甲酰氯；2).在反應器中，在去離子水中加入加入與芳胺摩爾比為1∶1～5的冰醋酸或鹽酸，再加入芳胺，然后向其中滴加與芳胺摩爾比為1∶1～4∶1氰酸鈉或氰酸鉀的飽和水溶液，并不斷攪拌直至出現(xiàn)少量的沉淀，加快攪拌并將剩余的氰酸鈉或氰酸鉀溶液迅速倒入反應器中，升溫至45～60℃，反應10～30分鐘，停止反應，冷卻至室溫，過濾，水洗，干燥，得到芳脲；3).在反應器中，按摩爾比為1∶1～2∶1將步驟1)制得的3-羥基-2-萘甲酰氯和步驟2)制得的芳脲加入到乙酸乙酯或苯溶劑中，回流反應5小時，過濾，得到目的產(chǎn)物萘甲酰脲化合物。
4.按權利要求3所述的萘甲酰脲化合物的制備方法，其特征在于芳胺為3，5-二甲基苯胺或?qū)谆桨贰?br> 全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于制備載流子產(chǎn)生材料萘甲酰脲化合物及其制備方法，屬于載流子產(chǎn)生材料的中間體技術。所述的萘甲酰脲包括N－(3，5－二甲基苯基)－N′－(3－羥基－2－萘甲酰)脲，N－(4－甲基苯基)－N’－(3－羥基－2－萘甲?；?脲。其制備方法包括在反應容器中，以二氯甲烷、三氯甲烷或四氯化碳為溶劑，加DMF為催化劑，3－羥基－2－萘甲酸和二氯亞砜原料制備3－羥基2－萘甲酰氯；在去離子水中加芳胺和氰酸鹽制備芳脲；在乙酸乙酯或苯溶劑中，3－羥基－2－萘甲酰氯與芳脲反應，得到相應的萘甲酰脲化合物。本發(fā)明優(yōu)點在于所提供的萘甲酰脲化合物，由其制備的載流子產(chǎn)生材料具有良好的光電性能；所提供的制備方法，合成路線簡單，原料價格低廉。
文檔編號C07C273/18GK1827595SQ20061001338
公開日2006年9月6日 申請日期2006年3月28日 優(yōu)先權日2006年3月28日
發(fā)明者李祥高, 何莉莉, 吳安樹, 王世榮 申請人:天津大學