本发明属于有机合成技术领域，具体涉及一种萘苯并呋喃衍生物及其制备方法。
背景技术：
萘苯并呋喃衍生物由于其特有的共轭结构，引起了有机半导体产业的广泛关注，应用萘苯并呋喃衍生物可以作为有机电致发光、有机太阳能电池、有机激光、有机光开关、离子检测等功能型有机半导体的合成中间体，其合成上的地位将被越来越被重视，特别是修饰后的芳香族化合物，在有机电致发光器件(又称OLED)中可以作为发光主客体材料、载流子传输材料、激子阻挡材料等。
纵观萘苯并呋喃衍生物，合成比较困难，文献中的相关合成方案比较繁琐，Lukeman等人于2015年发表过光化学合成方案(J.Org.Chem.2015,80,11281-11293)，但其合成效率较低，条件比较苛刻。
技术实现要素：
本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种合成工艺简单、对合成条件要求低、合成率高、适合工业大规模化生产、经济效益好的萘苯并呋喃衍生物及其制备方法。
为达到上述目的，本发明采用了如下技术方案。
本发明提供了一种萘苯并呋喃衍生物，其结构式如式(Ⅰ)所示：
上述萘苯并呋喃衍生物的第一制备中间体，结构式如式(Ⅱ)所示：
其中，R1到R10分别独立的为氢、烷基、卤素、羟基、烷氧基、硝基、氰基、腈基、氨基、胺基、硫基、卤素、芳香基、杂环基、烷烃衍生物基团、芳香衍生物基团和杂环衍生物基团的其中任意一种。一种萘苯并呋喃衍生物的制备方法，其特征在于，其化学反应式为：
具体包括如下步骤：
步骤一：将1-溴-2萘酚衍生物、苯硼酸衍生物、四三苯基膦钯按照摩尔比1：m：n投料，其中m取值为0.9～1.5，n取值为0.002～0.1，加入碱液为碳酸钠、碳酸钾或者碳酸锶，加入溶剂为甲苯和乙醇的混合液或者四氢呋喃，反应温度控制在60～120℃，反应时间为2～24小时，得到中间体II；
步骤二：在N,N-二甲基甲酰胺溶剂中，将所述步骤一得到中间体II与碳酸铯按照摩尔比1：0.05～0.2投料，在氮气保护下，温度控制在135～145℃，搅拌2～12小时，反应最终得到本发明的萘苯并呋喃衍生物。
R1至R10还可以分别独立的为氢、甲基、乙基、叔丁基、甲氧基、乙氧基、氰基、氟、氯、溴、碘、卤代苯基、苯基、1-奈基、2-奈基、联苯基、2-芴基、3-芴基、2-螺二芴基、3-螺二芴基、噻吩基、苯并噻吩基、吡啶基、吡咯基、噁唑基、噻唑基、噻二唑基、三嗪基、二苯基磷氧基、咪唑基、对苯基苯并咪唑基、间苯基苯并咪唑基、氮杂-9-咔唑基、二氮杂-9-咔唑基、2-二苯并噻吩、3-二苯并噻吩、4-三苯基硅基，2-咔唑基苯基、3-咔唑基苯基、4-咔唑基苯基、2-二苯胺基、3-二苯胺基、4-二苯胺基、3-9-甲基-咔唑、3-9-苯基-咔唑、2-螺二芴基、3-螺二芴基、2-二苯并噻吩基、3-二苯并噻吩基、4-三苯基硅基、1-萘取代对三苯胺基和2-萘取代对三苯胺基的其中任意一种。
所述烷基为甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、叔丁基、环己烷基和三氟甲基的其中任意一种；
所述烷氧基为甲氧基、乙氧基和正丙氧基的其中任意一种；
所述芳香基为苯基、卤代苯基、卤代联苯基、联苯基、三苯基、芴基、奈基和蒽基的其中任意一种；
所述杂环基为噻吩基、吡啶基、咪唑基、吡咯基、噁唑基、噻唑基、噻二唑基或三嗪基的其中任意一种；
所述胺基为二甲胺基、二苯胺基、二苯甲胺基、二苯乙胺基、1-奈基苯胺基和2-奈基苯胺基的其中任意一种；
所述卤素为氟或氯或溴或碘；
所述腈基为烷基腈基或芳香腈基。
由于上述技术方案的运用，本发明技术方案带来的有益技术效果：本发明的萘苯并呋喃衍生物是全新的中间体，其合成路线只需二步，反应原料成本较低，反应是温和可控的，通过优化催化剂的用量成本是可控的，可以进行大规模的生产；得到的产品萘苯并呋喃质量稳定，纯度可以达到99％以上，而且产品萘苯并呋喃也可作为其他工业原料的中间体，可以方便通过铃木反应、沃尔曼反应等进行修饰，得到有潜力商业价值的材料。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
以下对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
实施例一：
萘苯并呋喃的合成：
(1)甲苯(160mL),乙醇(40mL),2M碳酸钾水溶液(40mL)混合溶液超声30分钟后加入1-溴-2-萘酚(1.5g,6.63mmol)、四三苯基膦钯(390mg,0.33mmol)、碳酸钾(2.11g,19.89mmol)、苯硼酸(0.8g,6.63mmol)；然后加热至80摄氏度并搅拌24小时，采用正己烷萃取，水洗，再用无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩后通过柱色谱得到产品1.19g，产率为82％。
(2)将1-苯基-1-萘酚(1.19g,5.43mmol)溶解在N，N-二甲基甲酰胺(100mL)中，加入碳酸铯(175mg,0.54mmol)，室温搅拌3小时，加入水，二氯甲烷萃取3次后，进行分液，再采用无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩，用石油醚重结晶，称重，总产率64.8％，质谱仪MALDI-TOF-MS(m/z)测定为218.0738，理论分子量为218.0732。
实施例二：
化合物6-苯基萘苯并呋喃的合成：
(1)将甲苯(160mL),乙醇(40mL),2M碳酸钾水溶液(40mL)混合溶液超声30分钟后加入；1-溴-3-苯基-2-萘酚(1.98g,6.63mmol),四三苯基膦钯(390mg,0.33mmol),碳酸钾(2.11g,19.89mmol),苯硼酸(0.8g,6.63mmol)。加热至80摄氏度搅拌24小时，采用正己烷萃取，水洗，再经过无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩后通过柱色谱得到产品1.57g，产率80％。
(2)将1，3-二苯基-2-萘酚(1.57g,5.43mmol)溶解在N，N-二甲基甲酰胺(100mL)中，加入碳酸铯(175mg,0.54mmol)，室温搅拌3小时，加入水，二氯甲烷萃取3次后，进行分液，再用无水硫酸钠干燥，过滤，浓缩，用石油醚重结晶，称重，总产率54.8％。质谱仪MALDI-TOF-MS(m/z)测定为294.1052，理论分子量为294.1045。
本发明所提供的萘苯并呋喃衍生物的制备方法合成路线短，总产率高达64.8％，能够有效合成并放大生产。
本发明所提供的萘苯并呋喃可以作为有机电致发光、有机太阳能电池、有机激光、有机光开关、离子检测等功能型有机半导体的重要合成中间产物；修饰后的化合物可作为有机电致发光器件中发光主客体材料、载流子传输材料、激子阻挡材料等材料；本发明的制备方法可进一步拓宽屈类化合物的应用，是一种非常有商业前景的有机精细化工中间体。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。