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1、10申请公布号CN104230812A43申请公布日20141224CN104230812A21申请号201410191598722申请日20140507C07D233/58200601C07C51/41200601C07C59/08200601C07C59/255200601C07C57/04200601C07C57/0320060171申请人合肥工业大学地址230009安徽省合肥市屯溪路193号合肥工业大学72发明人许伟陆红波宋志刚张姗娜张国兵吕国强邱龙臻74专利代理机构安徽合肥华信知识产权代理有限公司34112代理人余成俊54发明名称一种咪唑类手性离子单体及其制备方法57摘要本发明公开了。
2、一种咪唑类手性离子单体及其制备方法，采用两步法合成，具有旋光性，可作为手性试剂、催化剂和溶剂应用于有机合成与材料学领域；同时具有反应单体性质，可参加聚合反应应用于高分子及液晶显示领域，是一种良好的手性单体材料。在现代显示技术及光电器件应用方面具有很深的发展前景。51INTCL权利要求书2页说明书6页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书6页附图2页10申请公布号CN104230812ACN104230812A1/2页21一种咪唑类手性离子单体，其特征在于结构通式如下式中，R基团为RBR的去卤基团，其中RBR为C2N饱和卤代烷，结构式为或者为香茅基溴，结构式。
3、为或者为1溴2甲基丁烷，结构式为N0,2,4,6；B基团为HB的阴离子基团，HB为L乳酸，结构式为或者为D乳酸，结构式为或者为L酒石酸，结构式为或者为D酒石酸，结构式为或者为丙烯酸，结构式为或者为丁烯酸，结构式为或者为烯丙基乙酸，结构式为2根据权利要求1所述的咪唑类手性离子单体，其特征在于C2N饱和卤代烷结构式为C2N饱和卤代烷的饱和烷基链为CH2CH3，或者为CH2CH2CH2CH3，或者为CH2CH2CH2CH2CH2CH3，或者为CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH3。3根据权利要求1所述的咪唑类手性离子单体，其特征在于，R基团与B阴离子基团中至少有一个为手性基团。4一种咪唑类。
4、手性离子单体的制备方法，其特征在于以1乙烯基咪唑、卤代烃为原料，运用取代反应、酸碱中和反应和置换反应得到咪唑类手性离子单体，制备路线如下权利要求书CN104230812A2/2页3具体合成步骤如下1中间体的制备所述中间体的制备是将RBR与1乙烯基咪唑以121的摩尔比加入到有机溶剂NHEXANE正己烷中，投入反应器并加热回流24小时以上，用乙酸乙酯进行洗涤数次，旋蒸并真空干燥12H，得到产物中间体咪唑溴盐，结构式为所述1乙烯基咪唑的结构式为式中R为RBR的去卤基团，RBR为C2N饱和卤代烷N0，2，4，6；2手性离子单体的制备所述手性单体材料的制备是将硝酸银与氢氧化钠以1115的摩尔比加入到水或。
5、醇类溶剂中，优选甲醇溶剂，过滤得到沉淀物，再用手性的弱酸进行滴加溶解，得到银盐溶液，将步骤1制备的中间体稀释，与银盐溶液以11的摩尔比滴加反应完全，过滤除去沉淀物，对滤液进行旋蒸处理，真空干燥12H后得到最终产物咪唑类手性离子单体。5根据权利要求4所述的咪唑类手性离子单体的制备方法，其特征在于所述步骤1中，有机溶剂选自正己烷，或者是石油醚，或者是甲苯。6根据权利要求4所述的咪唑类手性离子单体的制备方法，其特征在于所述步骤2中，弱酸选自L乳酸，或者是D乳酸，或者是L酒石酸根，或者是D酒石酸，或者是丙烯酸，或者是丁烯酸，或者是烯丙基乙酸。7根据权利要求4所述的一种咪唑类手性离子单体的制备方法，其特。
6、征在于步骤2中，溶剂优选甲醇溶剂。权利要求书CN104230812A1/6页4一种咪唑类手性离子单体及其制备方法技术领域0001本发明涉及手性离子领域，具体是一种咪唑类手性离子单体及其制备方法。背景技术0002离子液体ILS是一类特殊的液体熔融盐，主要由有机阳离子和无机阴离子组成，在室温下呈透明、油状、液态物质，具有优良的物理化学性质以及可修饰、调变的阴阳离子结构，并且可以循环使用，是近年来绿色化学新兴研究领域之一。同时离子液体可以目的性设计而满足专一性要求，包括针对物理性质如液态范围、流动性、传导能力等的功能化设计和针对化学性质如酸性、极性、手性、溶解性等的功能化设计。在离子液体中嫁接各种官。
7、能团，实现离子液体的功能化以满足特定的需求，是时代离子液体研究的前沿方向。0003其中手性离子液体综合了离子液体与手性物质两方面的优点和特性，可以作为手性溶剂或手性诱导剂，在手性合成、手性分离和手性掺杂等方面具有很大的应用潜力，因此得到研究者对其应用领域的青睐。0004而将离子液体单体聚合成为高分子聚合物，具有优良的机械稳定性、离子导电性、加工性、耐久性、化学相容性和可控性等优越性能的功能高分子，一直是国内外研究的热点，由于其聚合起来条件苛刻而导致难度较大，这同时也是一个难点，因此目前这一领域的研究学者较少。但是，相对于离子液单体来说，具有不可比拟的优势。聚合离子液体通常有两种形态，一种是固态。
8、，一种是凝胶态。从应用方面来说，主要是应用于导电和气体吸收。0005因此，设计、发明一种兼容手性性质及可聚合单体性质的离子液体，及手性离子单体，在化学应用、材料掺杂催化等方面有很大潜力。发明内容0006本发明的目的是提供一种咪唑类手性离子单体及其制备方法，以兼容手性性质及可聚合单体性质。0007为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为0008一种咪唑类手性离子单体，其特征在于结构通式如下00090010式中，R基团为RBR的去卤基团，其中RBR为C2N饱和卤代烷，结构式为或者为香茅基溴，结构式为或者为1溴2甲基丁烷，结构式为N0,2,4,6；说明书CN104230812A2/6页50011B。
9、基团为HB的阴离子基团，HB为L乳酸，结构式为或者为D乳酸，结构式为或者为L酒石酸，结构式为或者为D酒石酸，结构式为或者为丙烯酸，结构式为或者为丁烯酸，结构式为或者为烯丙基乙酸，结构式为00122、根据权利要求1所述的咪唑类手性离子单体，其特征在于C2N饱和卤代烷结构式为C2N饱和卤代烷的饱和烷基链为CH2CH3，或者为CH2CH2CH2CH3，或者为CH2CH2CH2CH2CH2CH3，或者为CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH3。0013所述的咪唑类手性离子单体，其特征在于，R基团与B阴离子基团中至少有一个为手性基团。0014一种咪唑类手性离子单体的制备方法，其特征在于以1乙烯基。
10、咪唑、卤代烃为原料，运用取代反应、酸碱中和反应和置换反应得到咪唑类手性离子单体，制备路线如下00150016具体合成步骤如下00171中间体的制备0018所述中间体的制备是将RBR与1乙烯基咪唑以121的摩尔比加入到有机溶剂NHEXANE正己烷中，投入反应器并加热回流24小时以上，用乙酸乙酯进行洗涤数次，旋蒸并真空干燥12H，得到产物中间体咪唑溴盐，结构式为0019所述1乙烯基咪唑的结构式为说明书CN104230812A3/6页600200021式中R为RBR的去卤基团，RBR为C2N饱和卤代烷N0，2，4，6；00222手性离子单体的制备0023所述手性单体材料的制备是将硝酸银与氢氧化钠以1。
11、115的摩尔比加入到水或醇类溶剂中，优选甲醇溶剂，过滤得到沉淀物，再用手性的弱酸进行滴加溶解，得到银盐溶液，将步骤1制备的中间体稀释，与银盐溶液以11的摩尔比滴加反应完全，过滤除去沉淀物，对滤液进行旋蒸处理，真空干燥12H后得到最终产物咪唑类手性离子单体。0024所述的咪唑类手性离子单体的制备方法，其特征在于所述步骤1中，有机溶剂选自正己烷，或者是石油醚，或者是甲苯。0025所述的咪唑类手性离子单体的制备方法，其特征在于所述步骤2中，弱酸选自L乳酸，或者是D乳酸，或者是L酒石酸根，或者是D酒石酸，或者是丙烯酸，或者是丁烯酸，或者是烯丙基乙酸。0026所述的一种咪唑类手性离子单体的制备方法，其特。
12、征在于步骤2中，溶剂优选甲醇溶剂。0027本发明所制备手性离子单体材料，结构中含有手性基团和CH2CH基团，手性基团可赋予材料手性识别特性，作为手性剂广泛应用，CH2CH基团则便于单体自聚反应或与其他单体进行共聚反应制备手性高分子材料，同时具有离子液体性质，绿色环保，可用于有机合成化学应用，以及材料掺杂催化。附图说明0028图1是本发明实施例所制备的中间体的1HNMR核磁谱图。0029图2是本发明实施例所制备的中间体的红外谱图。0030图3是本发明实施例所制备的手性单体材料的1HNMR核磁谱图。具体实施方式0031一种咪唑类手性离子单体，结构通式如下00320033式中，R基团为RBR的去卤基。
13、团，其中RBR为C2N饱和卤代烷，结构式为或者为香茅基溴，结构式为或者为1溴2甲基丁烷，结构式为说明书CN104230812A4/6页7N0,2,4,6；R基团式中提到的这些结构通式，有相应的名称吗有的话请加上0034B基团为HB的阴离子基团，HB为L乳酸，结构式为或者为D乳酸，结构式为或者为L酒石酸，结构式为或者为D酒石酸，结构式为或者为丙烯酸，结构式为或者为丁烯酸，结构式为或者为烯丙基乙酸，结构式为0035C2N饱和卤代烷，结构式为C2N饱和卤代烷的饱和烷基链为CH2CH3，或者为CH2CH2CH2CH3，或者为CH2CH2CH2CH2CH2CH3，或者为CH2CH2CH2CH2CH2CH。
14、2CH2CH3。0036R基团与B阴离子基团中至少有一个为手性基团。0037一种咪唑类手性离子单体的制备方法，以1乙烯基咪唑、卤代烃为原料，运用取代反应、酸碱中和反应和置换反应得到咪唑类手性离子单体，制备路线如下00380039具体合成步骤如下00401中间体的制备0041中间体的制备是将RBR与1乙烯基咪唑以121的摩尔比加入到有机溶剂NHEXANE正己烷中，投入反应器并加热回流24小时以上，用乙酸乙酯进行洗涤数次，旋蒸并真空干燥12H，得到产物中间体咪唑溴盐，结构式为说明书CN104230812A5/6页800421乙烯基咪唑的结构式为00430044式中R为RBR的去卤基团，RBR为C2。
15、N饱和卤代烷N0，2，4，6；00452手性离子单体的制备0046手性单体材料的制备是将硝酸银与氢氧化钠以1115的摩尔比加入到水或醇类溶剂，优选甲醇溶剂，过滤得到沉淀物，再用手性的弱酸进行滴加溶解，得到银盐溶液，将步骤1制备的中间体稀释，与银盐溶液以11的摩尔比滴加反应完全，过滤除去沉淀物，对滤液进行旋蒸处理，真空干燥12H后得到最终产物咪唑类手性离子单体。0047步骤1中，有机溶剂选自正己烷，或者是石油醚，或者是甲苯。0048步骤2中，弱酸选自L乳酸，或者是D乳酸，或者是L酒石酸根，或者是D酒石酸，或者是丙烯酸，或者是丁烯酸，或者是烯丙基乙酸。0049具体实施例00501、中间体的制备00。
16、51称取1乙烯基咪唑523G，放入装有冷凝管的三口烧瓶中，加入溶剂正己烷，通氮气，出去烧瓶中空气。0052称取溴代正丁烷928G1乙烯基咪唑与溴代正丁烷摩尔比约为112，缓慢滴入烧瓶中，油浴70加热搅拌，反应24H。0053溶液分层，下层产物为粘稠状棕色液体，除去上层正己烷溶剂，用乙酸乙酯清洗产物数次由于产物室温5下粘附于烧瓶内壁，故使用氯仿溶解产物，再旋蒸除去氯仿，真空干燥得到中间体。中间体对应的核磁氢谱图及红外谱图如图1及图2所示，核磁上标定双键的峰值及红外谱图上红外的1557处峰值表面双键的存在，双键在本发明中作为可聚合的基团可应用在高分子材料领域。00541乙烯基咪唑溴代正丁烷0055。
17、所得中间体00562、手性离子单体材料的制备0057将质量分数为10的NAOH水溶液加入到质量分数为10的AGNO3水溶液中，立即得到AGOH沉淀，搅拌后静置1H，过滤得到沉淀。纯水洗涤数次。0058将质量分数为30的L乳酸水溶液缓慢滴加到AGOH沉淀中，直至沉淀消失，得到L乳酸银水溶液。0059将制备的中间体加入到L乳酸银水溶液中摩尔比约为091，立即产生AGBR沉淀，搅拌后静置1H，过滤。在滤液中继续缓慢滴加中间体，直至不在产生沉淀为止，再次过说明书CN104230812A6/6页9滤。旋蒸去除大部分溶剂水，真空干燥得到淡黄棕色粘稠状液体，即为手性离子单体产物。手性离子单体对应的核磁氢谱图如图3所示，核磁上标定双键的峰值及手性支链的峰值表面双键及手性的稳定存在，综合双键及手性基团的性质，在本发明中所制备的手性离子单体可作为手性剂广泛应用，同时可应用于制备手性高分子材料，同时具有离子液体性质，绿色环保，可用于有机合成化学应用，以及材料掺杂催化。0060L乳酸0061手性离子单体说明书CN104230812A1/2页10图1图2说明书附图CN104230812A102/2页11图3说明书附图CN104230812A11。