新型杯芳烃的合成应用及选择性络合作用

化

学

工

程

师

C h e m i c a l E n g i n e e r 文章编号： 1 0 0 2— 1 1 2 4 ( 2 0 1 3) 0 6— 0 0 5 1— 0 3 环 : : -:

2 0 1 3年第 6期

谜

新型杯芳烃的合成应用及选择性络合作用 张来新，胡小兵，朱海云 (宝鸡文理学院化学化工学院.陕西宝鸡 7 2 1 0 1 3)

摘

要：本文简要介绍了杯芳烃的产生、应用及结构特征，重点介绍了： ( 1 )新型杯芳烃的合成； ( 2 )新型

杯芳烃衍生物的合成及选择性识别作用； ( 3 )新型杯芳烃的合成及应用。

关键词：杯芳烃；合成；应用；络合作用 中图分类号： T Q 3 1 6 . 3 文献标识码： A ZHANG L a i - x i n, HU Xi a o - b i n g, Z HU Ha i - y u n Re c e n t r e s e a r c h p r o g r e s s O n s y n t h e s i s a n d s e l e c t i v e c o mp l e x a t i o n o f n e w c a l i x a r e n e’

( C h e is m t r y& C h e ic m l a E n in g e e r i n g D e p a r t me n t, B a li U n i v e r s i t y o f A r t s a n d S c i e n c e s, B a l i 7 2 1 0 1 3, C h i n a ) Ab s t r a c t: T h i s p a p e r i n t r o d u c e s t h e g e n e r a t i o n, a p p l i c a t i o n s, a n d s t r u c t u r a l f e a t u r e s o f c a l i x a r e n e .E mp h a s e s

a r e p u t o n t h r e e p a r t s: ( 1 ) s y n t h e s i s o f n e w c a l i x a r e n e; ( 2 ) s y n he t s i s a n d s e l e c t i v e r e c o g n i t i o n o f n e w c l a i x a r e n e d e r i v a t i v e s; ( 3 ) a p p l i c a t i o n s o f n e w c li a x a r e n e . Ke y wo r d s: c a l i x a r e n e; s y n t h e s i s; a p p l i c

a t i o n; c o mp l e x a t i o n

杯芳烃是一种由苯酚单元通过亚甲基在酚羟

学、工业、农业、国防科学等领域。

基邻位连接而成的环状低聚物的总称，其苯酚单元般为 n ( n= 4, 5, 6, 7, 8 )。 1 9 4 2年奥地利的金克 ( Z i n k e ) 一

1。新型杯芳烃的合成 1 . 1 多杯芳烃衍生物的点击合成 点击反应尤其是 C u ( I )催化的端基炔和嫦基叠 氮的 H u i s g e n l, 3一偶极环加成反应 (简称 C u A A C反

首次合成得到，因其结构酷似酒杯加之由芳环围 成，故美国的古奇( c . D . G u t s c h t )称其为杯芳烃。绝大多数杯芳烃熔点较高，在2 5 0￣ C以上。在常用的有机溶剂中的溶解度很小，几乎不溶于水，但通过衍生化后有好的溶解性。杯芳烃有内疏水的空腔，且其空腔大小可调节，能够形成主一客体复合物，与环 糊精、冠醚相比，是一类更具广泛适应性的模拟酶，

应),可以提高反应速率并提高选择性地得到立体专一的 l, 4一取代三氮唑衍生物。近年来利用点击化学合成杯芳烃衍生物取得了重要进展，并成为杯芳烃化学的研究热点之- -[¨。郑州大学的陈秀华等人 利用点击反应设计合成了新型的杯芳烃一硫桥杯芳烃衍生物，并对其结构进行了表征，期望能在环

被誉为继冠醚和环糊精之后的第三代大环主体化合物。杯芳烃由于空腔可调节，构象可变换，并易于化学改性和修饰，特别是对它进行适当修饰以后的化合物在材料化学、配位化学、生物化学、酶模拟等领域表现出广阔的应用前景和研究价值。不仅如 此，由于近年来对其研究的不断深人，目前，已渗透

境科学、生命科学、材料科学的研究中得到应用。

1 . 2四 Up y一雷琐酚杯芳烃的超分子胶囊的制备及选择性络合作用 通过化学自组装手段自下而上构筑具有纳米尺度的功能体是当今化学研究的一个热点和挑战， 是创造新物质和产生新功能的重要措施。浙江理

到环境科学、生命科学、能源科学、医药学、生物科

收稿日期： 2 0 1 3— 0 2— 2 5

基金项目：陕西省植物化学重点实验室基金资助项目( 0 9 J S 0 6 6 );陕西省教育厅自然科学基金资助课题( O 4 J K 1 4

7 );宝鸡文理学院自然科学基金资助课题( z k 1 2 0 1 4 ) 作者简介：张来新 ( 1 9 5 5一 ),男，汉族，陕西周至人，宝鸡文理学院化学化工系教授，主要从事大环化学研究及天然产物分离提 取。

工大学的杨勇等人设计合成了基于著名四氢键键合单元 u P v ( 2一脲基一 4[ 1 H]一嘧啶酮 )相互作用的， 以构象固定雷琐酚杯芳烃为骨架的超分子胶囊，在构象固定雷琐酚杯芳烃为骨架上，引入 4个u P v单元，通过 u P y单元之间强的四氢键作用，构筑十六重氢键锁住的超分子胶囊。由于胶囊空腔体积较