本發(fā)明涉及液晶材料領(lǐng)域,具體而言,涉及一種聯(lián)苯類液晶材料的制備方法。
背景技術(shù):
立體顯示是顯示領(lǐng)域的發(fā)展方向,尤其是裸眼3D顯示無需佩戴眼鏡,將會是3D顯示的主流趨勢。
裸眼3D顯示裝置中,需要一種分光的器件將顯示器中有區(qū)別的像素信息準(zhǔn)確的傳送到人的左、右眼,常用的分光器件有透鏡、狹縫等。透鏡可以大體分為兩種,一種是具有透鏡常規(guī)的物理形狀,比如曲面結(jié)構(gòu),常使用可聚合各向異性的光學(xué)材料通過UV聚合或熱聚合等方法制備,但是不適合大規(guī)模量產(chǎn),且良率較低;另一種為液晶透鏡,將液晶材料夾在兩層電極基板中間,利用液晶材料的電響應(yīng)特性,施加電壓改變液晶層的光學(xué)性質(zhì),通過電場梯度作用可實現(xiàn)透鏡的效果,且液晶透鏡可以使用現(xiàn)有液晶顯示屏的生產(chǎn)線來進(jìn)行生產(chǎn),利于大規(guī)模量產(chǎn)和推廣。
液晶透鏡中常用到的高雙折射率液晶材料一般為有特定結(jié)構(gòu)的小分子混合物,圖1為高雙折射率液晶材料的常見分子結(jié)構(gòu),兩個帶側(cè)鏈(R1)或端基(R2)的環(huán)結(jié)構(gòu)(A1,A2)由連接基團(tuán)(X)連接起來。
圖2為高雙折射率液晶材料中一類常用的聯(lián)苯類分子結(jié)構(gòu),其化學(xué)結(jié)構(gòu)對溫度和紫外光等相對穩(wěn)定,且其對提升液晶材料的雙折射率和清亮點具有顯著的效果。因此被廣泛應(yīng)用于液晶材料中,也是研究最多的一類液晶材料。
對于圖2的聯(lián)苯類液晶分子結(jié)構(gòu)的合成,現(xiàn)有技術(shù)中一般采用suzuki反應(yīng)(鈴木反應(yīng))制備此類單體液晶,如圖3所示。
suzuki反應(yīng)在此類結(jié)構(gòu)制備中具有一些不可替代的優(yōu)勢,如反應(yīng)產(chǎn)率 較高,條件相對溫和,反應(yīng)步驟簡單等。但是,suzuki反應(yīng)也有一些不可避免的缺點,如催化劑金屬鈀不易去除,殘留的金屬鈀將會較大地降低液晶材料的電阻率,并影響其在顯示器件中的響應(yīng)電壓;又如反應(yīng)底物硼酸在suzuki反應(yīng)條件下會產(chǎn)生自身偶合的副產(chǎn)物,使后處理純化變得復(fù)雜。特別是在制備氰基(CN)與異硫腈基(NCS)類液晶單體時,由于自身偶合副產(chǎn)物與最終產(chǎn)物CN,NCS類液晶單體的極性非常接近,自身偶合產(chǎn)物與最終產(chǎn)物混合在一起時,用柱層析色譜法很難將他們分離,導(dǎo)致最終產(chǎn)物純化變得復(fù)雜,因此在制備最終反應(yīng)產(chǎn)物CN,NCS類液晶單體步驟前,必須把自身偶合副產(chǎn)物除去,保證最終產(chǎn)物的純度。
目前,用于suzuki后處理的常用純化方法是柱層析色譜法,即利用產(chǎn)物與副產(chǎn)物的不同極性來對產(chǎn)物和副產(chǎn)物進(jìn)行分離,從而達(dá)到純化目的,但由于柱層析色譜法在制備量變大時,所需花費的準(zhǔn)備時間,分離時間和洗脫溶劑大大增加,并且相對應(yīng)的柱層析柱子也要加大,非常不利于工業(yè)化的大量生產(chǎn)。
因此需提供一個簡便有效的方法來制備聯(lián)苯類液晶材料,簡化產(chǎn)物提純方法,并且保證產(chǎn)率和純度較高,便于大量生產(chǎn)。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了簡化聯(lián)苯類液晶材料的提純方法,本發(fā)明提出一種聯(lián)苯類液晶材料的制備方法,所述聯(lián)苯類液晶材料如式I所示:
所述聯(lián)苯類液晶材料的制備包括如下步驟:
1)合成:在第一有機溶劑里,將式II的化合物 式III的化合物和堿,在催化劑的作用下加熱發(fā)生鈴木反應(yīng):
其中,R1為-F或-NH2,R2為具有3-7個碳原子的烷基、具有3-7個碳原子的不飽和烴基或具有3-7個碳原子的烷氧基,L1,L2,L3和L4分別為H或F,m為0,1或2,X為-Cl,-Br或-I,為
2)提純:上述反應(yīng)完成后,用索式提取器對步驟1)反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行提純。
進(jìn)一步的,所述步驟2)的所述提純包括以下步驟:
a.將所述反應(yīng)液倒入冰水,攪拌并滴加鹽酸至中性,使所述反應(yīng)液里的所述堿全部反應(yīng)完;
b.用第二有機溶劑萃取所述步驟a所得的液體,收集有機相,先用鹽水洗所述有機相,接著用無水硫酸鈉干燥所述有機相,最后,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)干所述有機相得褐色固體;
c.在索氏提取器的提取瓶中加入石油醚,提取管加入所述步驟b所得的褐色固體,加熱回流1~2小時后,將提取瓶的石油醚冷卻至室溫,產(chǎn)物固體析出,利用抽濾裝置過濾得到提純產(chǎn)物。
進(jìn)一步的,所述第二有機溶劑選自二氯甲烷、乙酸乙酯和乙醚中的一種。
進(jìn)一步的,所述步驟1)的反應(yīng)在惰性氣氛中進(jìn)行。
進(jìn)一步的,所述步驟1)中,所述第一溶劑選自乙醇、異丙醇、1,4-二氧六環(huán)、N,N-二甲基甲酰胺和甲苯中的一種。
6進(jìn)一步的,所述步驟1)中,所述堿選自Cs2CO3、K2CO3、Na2CO3、Li2CO3、K3PO4和Ba(OH)2中的一種。
進(jìn)一步的,所述步驟1)中,所述催化劑為鈀催化劑。
更進(jìn)一步的,所述催化劑包括Pd(Pph3)4,Pb(dppf)Cl2和Pd(Pph3)2Cl2中的一種。
進(jìn)一步的,所述步驟1)的反應(yīng)時間為2~5小時。
進(jìn)一步的,所述制備方法進(jìn)一步包括步驟3):在第三有機溶劑里,加入步驟2)所得的提純產(chǎn)物與CSCl2,所述步驟2)的提純產(chǎn)物與CSCl2發(fā)生如下反應(yīng):
其中,R1為-NH2,R2為具有3-7個碳原子的烷基、具有3-7個碳原子的不飽和烴基或具有3-7個碳原子的烷氧基,L1,L2,L3和L4分別為H或F,m為0,1或2,為
更進(jìn)一步的,所述第三有機溶劑選自氯仿和二氯甲烷中的一種。
進(jìn)一步的,所述制備方法進(jìn)一步包括步驟3):加入步驟2)所得的提純產(chǎn)物與亞硝酸鈉水溶液,并向反應(yīng)液滴加溶于氨與氯化銨緩沖溶液的鎳氰化鉀,所述步驟2)的提純產(chǎn)物與鎳氰化鉀發(fā)生如下反應(yīng):
其中,R1為-NH2,R2為具有3-7個碳原子的烷基、具有3-7個碳原子的不飽和烴基或具有3-7個碳原子的烷氧基,L1,L2,L3和L4分別為H或F,m為0,1或2,為
更進(jìn)一步的,所述制備方法具體包括:
a:在反應(yīng)瓶中加入步驟2)所得的提純產(chǎn)物和稀鹽酸,并將反應(yīng)置于冰浴中,緩慢滴加亞硝酸鈉水溶液,在冰浴條件下反應(yīng)1~4小時;
b:上述反應(yīng)完成后,用碳酸鈉溶解將上述反應(yīng)液調(diào)至中性,并向反應(yīng)液滴加溶于氨與氯化銨緩沖溶液的鎳氰化鉀,然后將反應(yīng)升至60℃。
附圖說明
圖1為高雙折射率液晶材料常見分子結(jié)構(gòu)圖。
圖2為高雙折射率液晶材料聯(lián)苯類分子結(jié)構(gòu)圖。
圖3聯(lián)苯類分子的suzuki合成方法。
圖4為實施例1利用索氏提取法提純產(chǎn)物過程圖。
具體實施方式
為了能夠更清楚地理解本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點,下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)描述。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明,但是,本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其他方式來實施,因此,本發(fā)明并不限于下面公開的具體實施例的限制。
實施例1
本實施例為的制備:
步驟1),合成目標(biāo)產(chǎn)物:
搭建回流反應(yīng)裝置,向反應(yīng)瓶內(nèi)放入攪拌子,加入4-丙基聯(lián)苯硼酸、2,6-二氟-4-溴苯胺、催化劑Pd(Pph3)4,、碳酸銫;密封反應(yīng)系統(tǒng),將密封系統(tǒng)里的空氣置換成氮氣;注入有N,N-二甲基甲酰胺和水,攪拌并慢慢加熱回流,確保系統(tǒng)在氮氣保護(hù)下反應(yīng)。4小時后,用TLC檢測反應(yīng)程度。
步驟2),用索式提取器對步驟1)的產(chǎn)物進(jìn)行提純:
反應(yīng)完畢后,將反應(yīng)液倒入冰水,滴加稀鹽酸并攪拌,滴至中性,使反應(yīng)液里的碳酸鈉全部反應(yīng)完;用二氯甲烷萃取上述液體,收集有機相,所得有機相用鹽水洗兩次后,接著用無水硫酸鈉或無水硫酸鎂干燥,最后,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)干有機相得褐色固體,此時褐色固體為suzuki反應(yīng)的粗產(chǎn)品,包 含目標(biāo)產(chǎn)物、自身耦合副產(chǎn)物以及其他副產(chǎn)物。搭建好提取裝置,在索氏提取器的提取瓶內(nèi)倒入石油醚;將上述褐色固體裝于濾紙筒里面,將濾紙筒放置在索氏提取器的提取管;加熱回流1-2小時,將提取瓶的石油醚冷卻至室溫或更低,產(chǎn)物固體析出,利用抽濾裝置過濾,獲得純度98%以上產(chǎn)物。
索氏提取法與柱層析色譜法對比:
本發(fā)明利用索式提取器對步驟1)的產(chǎn)物粗產(chǎn)品進(jìn)行純化處理,產(chǎn)物粗產(chǎn)品包括目標(biāo)產(chǎn)物、自身耦合副產(chǎn)物以及其他副產(chǎn)物。由于產(chǎn)物,自身偶合副產(chǎn)物及其他副產(chǎn)物在石油醚里的不同溶解性,溶解性為:自身偶合副產(chǎn)物(易溶)>產(chǎn)物(部分溶解)>其他副產(chǎn)物(難溶),且金屬鈀在石油醚里難溶。
如圖4所示,隨著石油醚的加熱回流,由于自身偶合副產(chǎn)物易溶于石油醚中,首先隨石油醚一起流入提取瓶;部分溶解的目標(biāo)產(chǎn)物也隨著抽提的次數(shù)增加,全部被抽提到提取瓶,而難溶于石油醚的其他副產(chǎn)物(金屬鈀催化劑等)則留在提取管中。
待抽提完畢,冷卻提取瓶,在冷卻過程中,目標(biāo)產(chǎn)物慢慢從石油醚中析出,此時只需抽濾,收集濾固,即可獲得到較純的產(chǎn)物,若需要更純產(chǎn)物,再次重結(jié)晶便可。
步驟3),制備最終產(chǎn)物:
搭建回流反應(yīng)裝置,向反應(yīng)瓶內(nèi)放入攪拌子,加入上述步驟2)提純后的產(chǎn)物和溶劑二氯甲烷或氯仿,攪拌溶解,并將反應(yīng)瓶置于冰浴中,待冷至冰浴溫度,緩慢滴加CSCl2,滴加完畢,移除冰浴,反應(yīng)液慢慢升至室溫后,開始對反應(yīng)加熱回流。12個小時后,用TLC檢測反應(yīng)程度;反應(yīng) 完畢后,加入碳酸鈉溶液,使過量的CSCl2消耗完,然后分離出有機相,所得有機相用鹽水洗兩次后,接著用無水硫酸鈉或無水硫酸鎂干燥,最后,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)干有機相得紅褐色油狀物,利用柱層析色譜法可分離出純度為99%以上的最終產(chǎn)物。
此外,步驟2)對產(chǎn)物的提純,對于步驟3)的NCS類最終產(chǎn)物(或CN類最終產(chǎn)物)提純比較關(guān)鍵。由于步驟1)反應(yīng)過程產(chǎn)生的自身偶合副產(chǎn)物與步驟3)的最終產(chǎn)物極性非常接近,用柱層析色譜法提純最終產(chǎn)物時,若不對自身偶合副產(chǎn)物提前處理,自身偶合副產(chǎn)物與最終產(chǎn)物很難分離,必須經(jīng)過多次分離,這必然導(dǎo)致產(chǎn)率降低,甚至部分結(jié)構(gòu)經(jīng)多次分離也無法分離干凈,導(dǎo)致純度無法提升。因此必須提前除去自身偶合副產(chǎn)物,利用以上索氏提取的方法便可巧妙地解決自身偶合副產(chǎn)物對CN類或NCS類聯(lián)苯液晶單體最終產(chǎn)物提純的影響。
本發(fā)明提供的聯(lián)苯類液晶材料的制備方法,操作方便,儀器裝置簡單,只需索氏提取裝置和使用抽濾裝置即可;節(jié)省溶劑,利用索氏提取器,相比柱層析色譜法只需較少的溶劑即可完成抽提;提純損失少,產(chǎn)率在一般80%以上,比柱層析色譜法的產(chǎn)率高;獲取的產(chǎn)物純度高,普遍在97%以上;由于儀器,步驟簡單,所需溶劑少,耗費時間少等優(yōu)勢,因此,此方法在工業(yè)化的大量生產(chǎn)中具有可行性。
實施例2
本實施例為的制備:
步驟1),合成目標(biāo)產(chǎn)物:
搭建回流反應(yīng)裝置,向反應(yīng)瓶內(nèi)放入攪拌子,加入2,6-二氟-4-氯苯胺、催化劑Pb(dppf)Cl2和碳酸鉀;密封反應(yīng)系統(tǒng),將密封 系統(tǒng)里的空氣置換成氮氣;注入有1,4-二氧六環(huán)和水,攪拌并慢慢加熱回流,確保系統(tǒng)在氮氣保護(hù)下反應(yīng)。5小時后,用TLC檢測反應(yīng)程度。
步驟2),用索式提取器對步驟1)的產(chǎn)物進(jìn)行提純:
反應(yīng)完畢后,將反應(yīng)液倒入冰水,滴加稀鹽酸并攪拌,滴至中性,使反應(yīng)液里的碳酸鈉全部反應(yīng)完;用二氯甲烷萃取上述液體,收集有機相,所得有機相用鹽水洗兩次后,接著用無水硫酸鈉或無水硫酸鎂干燥,最后,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)干有機相得褐色固體,此時褐色固體為suzuki反應(yīng)的粗產(chǎn)品,包含目標(biāo)產(chǎn)物、自身耦合副產(chǎn)物以及其他副產(chǎn)物。搭建好提取裝置,在索氏提取器的提取瓶內(nèi)倒入石油醚;將上述褐色固體裝于濾紙筒里面,將濾紙筒放置在索氏提取器的提取管;加熱回流2小時,將提取瓶的石油醚冷卻至室溫或更低,產(chǎn)物固體析出,利用抽濾裝置過濾,獲得純度98%以上產(chǎn)物。
索氏提取法與柱層析色譜法對比:
步驟3),制備最終產(chǎn)物:
搭建回流反應(yīng)裝置,向反應(yīng)瓶內(nèi)放入攪拌子,加入上述步驟2)提純后的產(chǎn)物和溶劑二氯甲烷或氯仿,攪拌溶解,并將反應(yīng)瓶置于冰浴中,待冷至冰浴溫度,緩慢滴加CSCl2,滴加完畢,移除冰浴,反應(yīng)液慢慢升至室溫后,開始對反應(yīng)加熱回流。12個小時后,用TLC檢測反應(yīng)程度;反應(yīng)完畢后,加入碳酸鈉溶液,使過量的CSCl2消耗完,然后分離出有機相,所得有機相用鹽水洗兩次后,接著用無水硫酸鈉或無水硫酸鎂干燥,最后,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)干有機相得紅褐色油狀物,利用柱層析色譜法可分離出純度為99%以上的最終產(chǎn)物。
實施例3
本實施例為的制備:
步驟1),制備最終產(chǎn)物:
搭建回流反應(yīng)裝置,向反應(yīng)瓶內(nèi)放入攪拌子,加入4-丙基苯硼酸、4-碘苯胺、催化劑Pd(Pph3)2Cl2、碳酸鈉;密封反應(yīng)系統(tǒng),將密封系統(tǒng)里的空氣置換成氮氣;注入有異丙醇和水,攪拌并慢慢加熱回流,確保系統(tǒng)在氮氣保護(hù)下反應(yīng)。2小時后,用TLC檢測反應(yīng)程度。
步驟2),用索式提取器對步驟1)的產(chǎn)物進(jìn)行提純:
反應(yīng)完畢后,將反應(yīng)液倒入冰水,滴加稀鹽酸并攪拌,滴至中性,使反應(yīng)液里的碳酸鈉全部反應(yīng)完;用二氯甲烷萃取上述液體,收集有機相,所得有機相用鹽水洗兩次后,接著用無水硫酸鈉或無水硫酸鎂干燥,最后,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)干有機相得褐色固體,此時褐色固體為suzuki反應(yīng)的粗產(chǎn)品,包含目標(biāo)產(chǎn)物、自身耦合副產(chǎn)物以及其他副產(chǎn)物。搭建好提取裝置,在索氏提取器的提取瓶內(nèi)倒入石油醚;將上述褐色固體裝于濾紙筒里面,將濾紙筒放置在索氏提取器的提取管;加熱回流2小時,將提取瓶的石油醚冷卻至室溫或更低,產(chǎn)物固體析出,利用抽濾裝置過濾,獲得純度99%以上產(chǎn)物。
索氏提取法與柱層析色譜法對比:
本發(fā)明提供的聯(lián)苯類液晶材料的制備方法,操作方便,儀器裝置簡單,只需索氏提取裝置和使用抽濾裝置即可;節(jié)省溶劑,利用索氏提取器,相比柱層析色譜法只需較少的溶劑即可完成抽提;提純損失少,產(chǎn)率在一般80%以上,比柱層析色譜法的產(chǎn)率高;獲取的產(chǎn)物純度高,普遍在97%以上;由于儀器,步驟簡單,所需溶劑少,耗費時間少等優(yōu)勢,因此,此方法在工業(yè)化的大量生產(chǎn)中具有可行性。
實施例4
本實施例為的制備:
步驟1),制備目標(biāo)產(chǎn)物:
搭建回流反應(yīng)裝置,向反應(yīng)瓶內(nèi)放入攪拌子,加入4-(反式-4-戊基環(huán)己基)苯硼酸、2,6-二氟-4-溴苯胺、催化劑Pb(dppf)Cl2和Ba(OH)2;密封反應(yīng)系統(tǒng),將密封系統(tǒng)里的空氣置換成氮氣;注入有異丙醇和水,攪拌并慢慢加熱回流,確保系統(tǒng)在氮氣保護(hù)下反應(yīng)。4小時后,用TLC檢測反應(yīng)程度。
步驟2),用索式提取器對步驟1)粗產(chǎn)品進(jìn)行提純:
反應(yīng)完畢后,將反應(yīng)液倒入冰水,滴加稀鹽酸并攪拌,滴至中性,使反應(yīng)液里的碳酸鈉全部反應(yīng)完;用二氯甲烷萃取上述液體,收集有機相,所得有機相用鹽水洗兩次后,接著用無水硫酸鈉或無水硫酸鎂干燥,最后,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)干有機相得褐色固體,此時褐色固體為suzuki反應(yīng)的粗產(chǎn)品,包含目標(biāo)產(chǎn)物、自身耦合副產(chǎn)物以及其他副產(chǎn)物。搭建好提取裝置,在索氏提取器的提取瓶內(nèi)倒入石油醚;將上述褐色固體裝于濾紙筒里面,將濾紙筒放置在索氏提取器的提取管;加熱回流2小時,將提取瓶的石油醚冷卻至室溫或更低,產(chǎn)物固體析出,利用抽濾裝置過濾,獲得純度97%以上產(chǎn)物。
索氏提取法與柱層析色譜法對比:
步驟3),制備最終產(chǎn)物:
搭建回流反應(yīng)裝置,向反應(yīng)瓶內(nèi)放入攪拌子,加入上述步驟2)提純后的產(chǎn)物和溶劑二氯甲烷或氯仿,攪拌溶解,并將反應(yīng)瓶置于冰浴中,待冷至冰浴溫度,緩慢滴加CSCl2,滴加完畢,移除冰浴,反應(yīng)液慢慢升至室溫后,開始對反應(yīng)加熱回流。12個小時后,用TLC檢測反應(yīng)程度;反應(yīng)完畢后,加入碳酸鈉溶液,使過量的CSCl2消耗完,然后分離出有機相,所得有機相用鹽水洗兩次后,接著用無水硫酸鈉或無水硫酸鎂干燥,最后,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)干有機相得紅褐色油狀物,利用柱層析色譜法可分離出純度為99%以上的最終產(chǎn)物。
實施例5
本實施例為的制備:
步驟1),制備目標(biāo)產(chǎn)物:
搭建回流反應(yīng)裝置,向反應(yīng)瓶內(nèi)放入攪拌子,加入2,6-二氟-4-溴苯胺、催化劑Pd(Pph3)4和K3PO4;密封反應(yīng)系統(tǒng),將密封系統(tǒng)里的空氣置換成氮氣;注入有甲苯和水,攪拌并慢慢加熱回流,確保系統(tǒng)在氮氣保護(hù)下反應(yīng)。4小時后,用TLC檢測反應(yīng)程度。
步驟2),用索式提取器對步驟1)粗產(chǎn)品進(jìn)行提純:
反應(yīng)完畢后,將反應(yīng)液倒入冰水,滴加稀鹽酸并攪拌,滴至中性,使反應(yīng)液里的碳酸鈉全部反應(yīng)完;用二氯甲烷萃取上述液體,收集有機相,所得有機相用鹽水洗兩次后,接著用無水硫酸鈉或無水硫酸鎂干燥,最后,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)干有機相得褐色固體,此時褐色固體為suzuki反應(yīng)的粗產(chǎn)品,包含目標(biāo)產(chǎn)物、自身耦合副產(chǎn)物以及其他副產(chǎn)物。搭建好提取裝置,在索氏 提取器的提取瓶內(nèi)倒入石油醚;將上述褐色固體裝于濾紙筒里面,將濾紙筒放置在索氏提取器的提取管;加熱回流2小時,將提取瓶的石油醚冷卻至室溫或更低,產(chǎn)物固體析出,利用抽濾裝置過濾,獲得純度98%以上產(chǎn)物。
索氏提取法與柱層析色譜法對比:
步驟3),制備最終產(chǎn)物:
反應(yīng)瓶內(nèi)放入攪拌子,加入上述步驟2)提純后的產(chǎn)物和稀鹽酸,并將反應(yīng)置于冰浴中,緩慢滴加亞硝酸鈉水溶液;在冰浴條件下反應(yīng)2小時候后,用碳酸鈉溶解將上述反應(yīng)液調(diào)至中性,并向反應(yīng)液滴加溶于氨與氯化銨緩沖溶液的鎳氰化鉀,然后將反應(yīng)升至60℃,反應(yīng)15分鐘,對反應(yīng)液進(jìn)行抽濾并用少量水洗濾固,收集濾液,用二氯甲烷對濾液經(jīng)行萃取,收集有機相,所得有機相用鹽水洗兩次后,接著用無水硫酸鎂干燥,最后,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)干有機相得淡黃色固體,利用柱層析色譜法可分離出純度為99%以上的最終產(chǎn)物。
實施例6
本實施例為的制備:
步驟1),制備目標(biāo)產(chǎn)物:
搭建回流反應(yīng)裝置,向反應(yīng)瓶內(nèi)放入攪拌子,加入4-丙基硼酸苯、2,6- 二氟-4-溴苯胺、催化劑Pd(Pph3)2Cl2、碳酸鈉;密封反應(yīng)系統(tǒng),將密封系統(tǒng)里的空氣置換成氮氣;注入有異丙醇和水,攪拌并慢慢加熱回流,確保系統(tǒng)在氮氣保護(hù)下反應(yīng)。2.5小時后,用TLC檢測反應(yīng)程度。
步驟2),用索式提取器對步驟1)粗產(chǎn)品進(jìn)行提純:
反應(yīng)完畢后,將反應(yīng)液倒入冰水,滴加稀鹽酸并攪拌,滴至中性,使反應(yīng)液里的碳酸鈉全部反應(yīng)完;用二氯甲烷萃取上述液體,收集有機相,所得有機相用鹽水洗兩次后,接著用無水硫酸鈉或無水硫酸鎂干燥,最后,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)干有機相得褐色固體,此時褐色固體為suzuki反應(yīng)的粗產(chǎn)品,包含目標(biāo)產(chǎn)物、自身耦合副產(chǎn)物以及其他副產(chǎn)物。搭建好提取裝置,在索氏提取器的提取瓶內(nèi)倒入石油醚;將上述褐色固體裝于濾紙筒里面,將濾紙筒放置在索氏提取器的提取管;加熱回流3小時,將提取瓶的石油醚冷卻至室溫或更低,產(chǎn)物固體析出,利用抽濾裝置過濾,獲得純度98%以上產(chǎn)物。
索氏提取法與柱層析色譜法對比:
步驟3),制備最終產(chǎn)物:
反應(yīng)瓶內(nèi)放入攪拌子,加入上述步驟2)提純后的產(chǎn)物和稀鹽酸,并將反應(yīng)置于冰浴中,緩慢滴加亞硝酸鈉水溶液;在冰浴條件下反應(yīng)2小時候后,用碳酸鈉溶解將上述反應(yīng)液調(diào)至中性,并向反應(yīng)液滴加溶于氨與氯化銨緩沖溶液的鎳氰化鉀,然后將反應(yīng)升至60℃,反應(yīng)15分鐘,對反應(yīng)液進(jìn)行抽濾并用少量水洗濾固,收集濾液,用二氯甲烷對濾液經(jīng)行萃取,收集有機相,所得有機相用鹽水洗兩次后,接著用無水硫酸鎂干燥,最后,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)干有機相得淡黃色固體,利用柱層析色譜法可分離出純度為99%以上的最終產(chǎn)物。
實施例7
本實施例為的制備:
步驟1),制備目標(biāo)產(chǎn)物:
搭建回流反應(yīng)裝置,向反應(yīng)瓶內(nèi)放入攪拌子,加入4-丙氧基環(huán)己基硼酸、2,6-二氟-4-溴苯胺、催化劑Pd(Pph3)2Cl2、碳酸鈉;密封反應(yīng)系統(tǒng),將密封系統(tǒng)里的空氣置換成氮氣;注入有異丙醇和水,攪拌并慢慢加熱回流,確保系統(tǒng)在氮氣保護(hù)下反應(yīng)。3小時后,用TLC檢測反應(yīng)程度。
步驟2),用索式提取器對步驟1)粗產(chǎn)品進(jìn)行提純:
反應(yīng)完畢后,將反應(yīng)液倒入冰水,滴加稀鹽酸并攪拌,滴至中性,使反應(yīng)液里的碳酸鈉全部反應(yīng)完;用二氯甲烷萃取上述液體,收集有機相,所得有機相用鹽水洗兩次后,接著用無水硫酸鈉或無水硫酸鎂干燥,最后,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)干有機相得褐色固體,此時褐色固體為suzuki反應(yīng)的粗產(chǎn)品,包含目標(biāo)產(chǎn)物、自身耦合副產(chǎn)物以及其他副產(chǎn)物。搭建好提取裝置,在索氏提取器的提取瓶內(nèi)倒入石油醚;將上述褐色固體裝于濾紙筒里面,將濾紙筒放置在索氏提取器的提取管;加熱回流1小時,將提取瓶的石油醚冷卻至室溫或更低,產(chǎn)物固體析出,利用抽濾裝置過濾,獲得純度98%以上產(chǎn)物。
索氏提取法與柱層析色譜法對比:
步驟3),制備最終產(chǎn)物:
反應(yīng)瓶內(nèi)放入攪拌子,加入上述步驟2)提純后的產(chǎn)物和稀鹽酸,并將反應(yīng)置于冰浴中,緩慢滴加亞硝酸鈉水溶液;在冰浴條件下反應(yīng)2小時候后,用碳酸鈉溶解將上述反應(yīng)液調(diào)至中性,并向反應(yīng)液滴加溶于氨與氯化銨緩沖溶液的鎳氰化鉀,然后將反應(yīng)升至60℃,反應(yīng)15分鐘,對反應(yīng)液進(jìn)行抽濾并用少量水洗濾固,收集濾液,用二氯甲烷對濾液經(jīng)行萃取,收集有機相,所得有機相用鹽水洗兩次后,接著用無水硫酸鎂干燥,最后,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)干有機相得淡黃色固體,利用柱層析色譜法可分離出純度為99%以上的最終產(chǎn)物。
實施例8
本實施例為的制備:
步驟1),制備最終產(chǎn)物:
搭建回流反應(yīng)裝置,向反應(yīng)瓶內(nèi)放入攪拌子,加入1-氟-4-溴苯、催化劑Pd(Pph3)4和碳酸鈉;密封反應(yīng)系統(tǒng),將密封系統(tǒng)里的空氣置換成氮氣;注入有異丙醇和水,攪拌并慢慢加熱回流,確保系統(tǒng)在氮氣保護(hù)下反應(yīng)。5小時后,用TLC檢測反應(yīng)程度。
步驟2),用索式提取器對步驟1)粗產(chǎn)品進(jìn)行提純:
反應(yīng)完畢后,將反應(yīng)液倒入冰水,滴加稀鹽酸并攪拌,滴至中性,使反應(yīng)液里的碳酸鈉全部反應(yīng)完;用二氯甲烷萃取上述液體,收集有機相,所得有機相用鹽水洗兩次后,接著用無水硫酸鈉或無水硫酸鎂干燥,最后,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)干有機相得褐色固體,此時褐色固體為suzuki反應(yīng)的粗產(chǎn)品,包含目標(biāo)產(chǎn)物、自身耦合副產(chǎn)物以及其他副產(chǎn)物。搭建好提取裝置,在索氏 提取器的提取瓶內(nèi)倒入石油醚;將上述褐色固體裝于濾紙筒里面,將濾紙筒放置在索氏提取器的提取管;加熱回流2小時,將提取瓶的石油醚冷卻至室溫或更低,產(chǎn)物固體析出,利用抽濾裝置過濾,獲得純度97%以上產(chǎn)物。
索氏提取法與柱層析色譜法對比:
本發(fā)明提供的聯(lián)苯類液晶材料的制備方法,操作方便,儀器裝置簡單,只需索氏提取裝置和使用抽濾裝置即可;節(jié)省溶劑,利用索氏提取器,相比柱層析色譜法只需較少的溶劑即可完成抽提;提純損失少,產(chǎn)率在一般80%以上,比柱層析色譜法的產(chǎn)率高;獲取的產(chǎn)物純度高,普遍在97%以上;由于儀器,步驟簡單,所需溶劑少,耗費時間少等優(yōu)勢,因此,此方法在工業(yè)化的大量生產(chǎn)中具有可行性。
實施例9
本實施例為的制備:
步驟1),制備最終產(chǎn)物:
搭建回流反應(yīng)裝置,向反應(yīng)瓶內(nèi)放入攪拌子,加入4-戊基聯(lián)苯硼酸、1,2-二氟-4-溴苯、催化劑Pd(Pph3)2Cl2、碳酸鈉;密封反應(yīng)系統(tǒng),將密封系統(tǒng)里的空氣置換成氮氣;注入有異丙醇和水,攪拌并慢慢加熱回流,確保系統(tǒng)在氮氣保護(hù)下反應(yīng)。5小時后,用TLC檢測反應(yīng)程度。
步驟2),用索式提取器對步驟1)粗產(chǎn)品進(jìn)行提純:
反應(yīng)完畢后,將反應(yīng)液倒入冰水,滴加稀鹽酸并攪拌,滴至中性,使反應(yīng)液里的碳酸鈉全部反應(yīng)完;用二氯甲烷萃取上述液體,收集有機相,所得有機相用鹽水洗兩次后,接著用無水硫酸鈉或無水硫酸鎂干燥,最后,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)干有機相得褐色固體,此時褐色固體為suzuki反應(yīng)的粗產(chǎn)品,包 含目標(biāo)產(chǎn)物、自身耦合副產(chǎn)物以及其他副產(chǎn)物。搭建好提取裝置,在索氏提取器的提取瓶內(nèi)倒入石油醚;將上述褐色固體裝于濾紙筒里面,將濾紙筒放置在索氏提取器的提取管;加熱回流2小時,將提取瓶的石油醚冷卻至室溫或更低,產(chǎn)物固體析出,利用抽濾裝置過濾,獲得純度97%以上產(chǎn)物。
索氏提取法與柱層析色譜法對比:
實施例10
本實施例為的制備:
步驟1),制備最終產(chǎn)物:
搭建回流反應(yīng)裝置,向反應(yīng)瓶內(nèi)放入攪拌子,加入4-戊基聯(lián)苯硼酸、1,2-二氟-4-溴苯、催化劑Pd(Pph3)4、碳酸鈉;密封反應(yīng)系統(tǒng),將密封系統(tǒng)里的空氣置換成氮氣;注入有異丙醇和水,攪拌并慢慢加熱回流,確保系統(tǒng)在氮氣保護(hù)下反應(yīng)。5小時后,用TLC檢測反應(yīng)程度。
步驟2),用索式提取器對步驟1)粗產(chǎn)品進(jìn)行提純:
反應(yīng)完畢后,將反應(yīng)液倒入冰水,滴加稀鹽酸并攪拌,滴至中性,使反應(yīng)液里的碳酸鈉全部反應(yīng)完;用二氯甲烷萃取上述液體,收集有機相,所得有機相用鹽水洗兩次后,接著用無水硫酸鈉或無水硫酸鎂干燥,最后,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)干有機相得褐色固體,此時褐色固體為suzuki反應(yīng)的粗產(chǎn)品,包含目標(biāo)產(chǎn)物、自身耦合副產(chǎn)物以及其他副產(chǎn)物。搭建好提取裝置,在索氏提取器的提取瓶內(nèi)倒入石油醚;將上述褐色固體裝于濾紙筒里面,將濾紙筒放置在索氏提取器的提取管;加熱回流2小時,將提取瓶的石油醚冷卻至室溫或更低,產(chǎn)物固體析出,利用抽濾裝置過濾,獲得純度97%以上產(chǎn)物。
索氏提取法與柱層析色譜法對比:
上述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。