专利名称：一种制备四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法
技术领域：
本发明涉及含咪唑基团的有机配体的制备，具体涉及一种四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的制备方法。
背景技术：
含咪唑基配体的配位聚合物，具有独特的光学性质、磁性、催化性和生物活性，而且具备配合物和高分子的特点，在应用新材料、分子识别和超分子自组装方面有广阔的应用前景。含有多个咪唑基团的有机配体为多齿咪唑配体，具有配位点多，配位能力强，且配位方式丰富等特点。由于咪唑基团具有较好的荧光、紫外等特性，而多齿咪唑配体与金属离子所形成的配位聚合物具有良好的磁性、吸附等性质，因此合成新的多齿咪唑配体以及利用这些多齿咪唑配体组装簇合物、配位聚合物引起了研究者的广泛关注。现有技术中，关于含有两个或三个咪唑基团的配体的报道较多，部分化合物已成功商业化；但是鲜有研究涉及含有四个咪唑基团的配体。Seung Uk Son研究小组公开了一种制备四[4_(1_咪唑基)苯基]甲烧的方法，参见:Jaewon Choi, Hye Yun Yang, Dr.Hae Jin Kim, Prof.Seung Uk Son Angew.Chem.1nt.Ed.2010 49:7718-7722，该方法通过经典的一价铜催化乌尔曼偶联反应制得。但是，上述方案用传统的溶液法，反应时间长，需回流2天；同时反应过程用到了二甲亚砜，二氯甲烷等毒性大的有机溶剂，危害环境且后处理复杂，不利于工业化生产。因此寻找一种原料来源简单、产物收率高、操作简单、安全、环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。
发明内容
本发明的目的是提供一种对环境污染少、反应时间短、产物分离方便的制备四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法。为达到上述发明目的，本发明采用的技术方案是:
一种制备四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法，包括以下步骤:
(1)将四(4-溴苯基)甲烷、碘化亚铜、碳酸钾和咪唑混合均匀，置于容器中，力口热反应后得到粗产物I;四(4-溴苯基)甲烷、碘化亚铜、碳酸钾和咪唑的摩尔比为1: 0.4: 6: 8 10 ;
(2)在上述粗产物I中加入水、乙二胺四乙酸和浓度为25 28%的氨水，浸泡4 6小时，过滤，洗涤，得到粗产物2 ;其中，乙二胺四乙酸与碘化亚铜的摩尔比为1: 0.5 I;乙二胺四乙酸和氨水的摩尔比为1: 4 6;
(3)上述粗产物2经重结晶后得到浅黄色晶体，即所述的四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烧。优选的技术方案，所述步骤(I)中的加热方式为微波加热；微波加热时间为90秒，功率为720w。优选的技术方案，按照摩尔比，四(4-溴苯基)甲烷:碘化亚铜:碳酸钾:咪唑=1: 0.4: 6: 10。上述技术方案中，步骤(3)中用于粗产物2重结晶的试剂为甲醇/水混合液；按照体积比，甲醇:水=1: 4。本发明采用无溶剂的固相反应法制备目标产物，加热反应前需要将各种原料混合均，所采取的方式没有限定，属于现有技术，本方案优选的混合方式为将各反应物放入坩埚中，通过研磨的方式使其成为粉末后混合均匀。本发明中，粗产物I含有铜离子、咪唑、碳酸钾等杂质，向粗产物I中加入水、乙二胺四乙酸和氨水后，铜离子即以配合物的形式溶解于水中，咪唑和碳酸钾也可以溶于水，而四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷则以沉淀形式析出，过滤后得到粗产物2，用甲醇/水混合液对粗产物2进行重结晶，从而得到纯净的有机物四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷，整个提纯、后处理过程简单。上述技术方案可表示如下:
权利要求
1.一种制备四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法，其特征在于，包括以下步骤 (1)将四(4-溴苯基)甲烷、碘化亚铜、碳酸钾和咪唑混合均匀，置于容器中，加热反应后得到粗产物I ;所述四(4-溴苯基)甲烷、碘化亚铜、碳酸钾和咪唑的摩尔比为I : O. 4 : 6 : 8 10 ; (2)在上述粗产物I中加入水、乙二胺四乙酸和浓度为25 28%的氨水，浸泡4 6小时，过滤，洗涤，得到粗产物2 ;其中，乙二胺四乙酸与碘化亚铜的摩尔比为I : 0.5 I;乙二胺四乙酸和氨水的摩尔比为I : 4 6 ; (3)上述粗产物2经重结晶后得到浅黄色晶体，即四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷。
2.根据权利要求I所述制备四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法，其特征在于所述步骤(I)中的加热方式为微波加热。
3.根据权利要求2所述制备四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法，其特征在于微波加热时间为90秒，功率为720w。
4.根据权利要求I所述制备四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法，其特征在于按照摩尔比，四(4-溴苯基)甲烷碘化亚铜碳酸钾咪唑=1 O. 4 6 10。
5.根据权利要求I所述制备四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法，其特征在于所述步骤(3)中用于粗产物2重结晶的试剂为甲醇/水混合液。
6.根据权利要求5所述制备四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法，其特征在于按照体积比，甲醇水=1 4。
全文摘要
本发明公开了一种制备四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷的方法；具体为将四(4-溴苯基)甲烷、碘化亚铜、碳酸钾和咪唑混合均匀，置于容器中，加热反应后得到粗产物1；再将水、乙二胺四乙酸和氨水加入到粗产物1中，浸泡4～6小时，过滤，洗涤，得到粗产物2；将粗产物2经重结晶后得到浅黄色晶体，即所述的四[4-(1-咪唑基)苯基]甲烷，此方法得到的产物具有优良的荧光性能，可以用于制备荧光材料。本发明公开的方法成本低、反应条件温和、反应时间短、反应的后处理简单，有利于产物的纯化、产物收率高，并且与现有技术相比，避免了反应溶剂的使用，制备过程绿色环保，易于工业化操作。
文档编号C09K11/06GK103254136SQ20131020895
公开日2013年8月21日 申请日期2013年5月30日 优先权日2013年5月30日
发明者郎建平, 李端秀, 程洪见, 任志刚 申请人:苏州大学