偶氮杯[4]芳烴長(zhǎng)鏈硫醚衍生物的合成.pdf

1、偶氮杯芳烴作為一類結(jié)構(gòu)特殊的大環(huán)化合物，其合成方法日趨完善，其構(gòu)象和性能已逐漸被揭示出來。偶氮杯芳烴兼有偶氮化合物和一般杯芳烴的某些特性，并且由于偶氮杯芳烴分子的獨(dú)特結(jié)構(gòu)及其多種可行的衍生化，可以使人們根據(jù)不同的目的來設(shè)計(jì)具有特殊結(jié)構(gòu)和高度選擇性的主體分子，以用于貴重金屬的富集和萃取分離、分子識(shí)別、模擬生物體系內(nèi)光電轉(zhuǎn)換、分子開關(guān)、超分子結(jié)構(gòu)等方面。 近年來，自組裝在分子識(shí)別傳感器上的應(yīng)用正逐漸成為研究熱點(diǎn)，而主體分子的結(jié)構(gòu)和識(shí)

2、別作用是分子識(shí)別傳感器的主要影響因素。由于杯芳烴獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和反應(yīng)特點(diǎn)，可以在杯芳烴的上下沿同時(shí)引入官能團(tuán)，從而制備具有獨(dú)特性能的自組裝薄膜材料，應(yīng)用于分子識(shí)別傳感器。正是基于以上考慮，本論文探索了合成下沿帶有硫醚官能團(tuán)，而上沿帶有偶氮官能團(tuán)的杯[4]芳烴衍生物的方法，進(jìn)行了以下研究： 1)采用ω-溴代羧酸和烴基硫醇在堿性條件下發(fā)生反應(yīng)，或由ω-烯基羧酸和硫醇在AIBN的存在下反應(yīng)，得到了ω-硫醚羧酸，使用氯化亞砜將羧酸轉(zhuǎn)化為酰氯

3、。所得產(chǎn)物使用1HNMR進(jìn)行表征。 2)以杯[4]芳烴為原料，氫化鈉為堿，和ω-硫醚酰氯反應(yīng)后在杯芳烴下沿引入了硫醚基團(tuán)，合成得到了化合物9-11。所得產(chǎn)物使用1HNMR、13C NMR、IR、UV、MS和元素分析進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征，均為四取代衍生物。1H NMR和13C NMR數(shù)據(jù)表明由該反應(yīng)合成得到的杯[4]芳烴的構(gòu)象均為錐式構(gòu)象。 3)通過和對(duì)硝基苯偶氮四氟硼酸鹽發(fā)生偶聯(lián)反應(yīng)，在杯[4]芳烴上沿引入了偶氮基團(tuán)。以偶氮杯

4、[4]芳烴化合物為原料，氫化鈉為堿，和ω-硫醚酰氯反應(yīng)合成得到了化合物19-21。所得產(chǎn)物使用1H NMR、13C NMR、IR、UV、MS和元素分析進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征，均為四取代衍生物。1H NMR和13C NMR數(shù)據(jù)表明由該反應(yīng)合成得到的杯[4]芳烴的構(gòu)象均為1，3—altetrnate構(gòu)象。 4)相同反應(yīng)條件下，不同上沿取代基杯[4]芳烴在進(jìn)行酰化反應(yīng)時(shí)，合成得到了不同構(gòu)象的杯[4]芳烴衍生物：上沿?zé)o取代基時(shí)硫醚杯[4]芳烴反