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含长链亚烷基桥的芳炔类共轭大环的合成

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V01.28 2 0 0 7年1月 高等学校化学学报 CHEMICAL JOURNAL OF CHINESE UNIVERSITIES No.1 65—70 含长链亚烷基桥的芳炔类共轭大环的合成 程晓红 .Hoeger Sigurd (1.云南大学化学科学与工程学院,教育部化学自然资源药物化学重点实验室,昆明650091; 2・Institut fur Technische Chemic und PolymerchemieUniversitit Karlsruhe,Engesserstr.18,76131 Karlsruhe,Germany) ,摘要采用模板导向法高产率地合成了两个含长链亚烷基桥的芳炔类共轭大环.通过四碘化合物与单保护 双炔化合物的四重Hagiraha偶合反应构建了环化所需要的复杂前体.通过相应的模板四炔衍生物的分子内 Glaser偶合反应环化得到大环.大环的结构用NMR,GPC及UV.Vis表征确证. 关键词大环;芳炔基;模板;双轴向列相液晶 文献标识码A 文章编号0251-0790(2007)0 ̄-0065-06 中图分类号0625.15 自从理论上预测了液晶双轴向列相(Biaxial Nematic phase,Nb)的存在…以来,人们为了证明其真 实性,展开了大量研究,但目前仍未找到一个真实的例子心].有确定结构的官能团化刚性大环在超分 子化学中占有重要的地位 ,Hoeger等H 合成了带内取向寡聚烷基链的刚性大环,它们具有向列相的 液晶行为,为碟状液晶提出了一条新的设计原则,即具有刚性的周边和柔性的核.关于刚性大环的合 成目前主要有以下方法:单聚体的一步合成法、逐步预聚 ,tO齐聚物偶联闭环法、半环对接多聚关环 法及模板导向合成法.前3种方法产率低,步骤多,产物难于纯化;而模板导向法可高产率甚至定量 地获得刚性大环.我们采用模板导向法设计合成含长链亚烷基桥的芳炔类共轭大环,希望这种双轴形 状的芳炔类共轭大环能呈现Nb液晶相. 1实验部分 1.1仪器与试剂 Bruker—WH・250,AM-400或DRX-500核磁共振仪;Finnigan MAT 90质谱仪;美国Merck公司产 的硅胶薄板(5735 silica gel 60 PF );柱层析用美国Merck公司的硅胶60(230~400目);旋转层析: Chromatotron(Harrison Research Europe,Muttenz)采用玻璃薄板上带4 mm厚的含石灰的硅胶6O PF254 (Merck公司).所用试剂均为分析纯.4一甲基苯酚、tO一十九碳二酸、二异丙基偶氮二碳酸酯(DIAD)、 六氢吡啶 -二十二醇、溴化乙炔基镁、氯化(3一氰基丙基)二甲基硅、BF -THF、2.三异丙基硅基乙炔 基苯乙炔(1la)均从Sigma-Aldrich公司购买;(Ph3P)2PdC1 为自制;THF用Na回流干燥并蒸馏,六 氢吡啶和吡啶用CaH:回流干燥并蒸馏;所有反应均在氩气保护下进行.2,6一二碘_4一甲基苯酚(1)按文 献[5]方法合成.产率80.2%,m.P.59~61℃(文献值 J:55~58℃).∞一十九碳二醇(6)按文献 [6]方法合成.产率84.5%,m.P.100—101 (文献值 J:99~100℃). 1.2长链亚烷基桥的芳炔类共轭大环(1Oa和lOb)的合成 合成路线如Scheme 1所示. 1.2.1 -十九碳二醇-E4-甲基_2,6-二碘-苯基]二醚(7)的合成 将化合物1(997.7 mg,2.77 mmo1) 和6(380 mg,1.26 mmo1)及PPh3(990.36 mg,3.78 mmo1)溶于THF(10 mL)中,将DIAD(763.6 mg, 3.7 mmo1)滴入反应液中,于室温搅拌过夜,加入150 mL Et 0及50 mL H:0,分出有机相并依次用 收稿日期:20o6m-27. 基金项目:国家自然科学基金(批准号:20472070)和云南省自然科学基金(批准号:2005E008M)、德国DFG基金、云南后备人才 基金和云南大学学术创新团队基金资助. 联系人简介:程晓红(1968年出生),女,博士,教授,博士生导师,从事超分子化学研究.E-mail:xhchen¥@ynu.edu.cn 维普资讯 http://www.cqvip.com

高等学校化学学报 Vo1.28 R a C22H^50H 0H 0C22H45 1 2 TIPS c TIPS SMDPC 3b:R=OC6H13 4b:R=0C6Hl3 d e HOOC(CH:) ̄ OOH HoCH2(CHz)l7cH2oH—_i C S l6 f 4+7 lob:RfOC6HI3 Scheme 1 Synthesis routes of oval-fom macrocycle lOa and lOb a.PPh3,DIAD,THF(yield 88:4%);b.(1)tipsphenylaeetylene(1la,lib respectively)PdC12(PPh3)2,CuI,piperidlne, (2)(CPDMS)acetylene,PdCI2(PPh3)2,Cul,piperidine(3a yield 29.9%;3b yield 27.1%);c.K2CO3,MeOH,THF(4a yield 91.6%;4b yield 73.I%);d.BF3・THF(yield 84.5%);e.PPh3,DIAD,THF(yield 91.I%);£PdC12(PPh3)2, CuI,pipeifdine(8a yield 87.3%;8b yield 36.7.1%);g.Bu4NF,THF(9a yield 89.2%;9b yield 72.8%);h.CuC1/CuC12 (10a yi’ eld 84.1%:lob yield93.5%). ■ H:0(40 mL×3)及饱和食盐水(20 mL×3)洗涤,Mgs0 干燥,蒸去溶剂,剩余物通过柱层析纯化后得 产物[洗脱液: (PE):V(CH:C12)=4:1,R 0.44).产量1.13 g(产率91.1%),白色固体,m.P. 77—79 aI=;C33 H48I402(计算值:984.35);FAB,m/z:984.9(M ,100%);HRMS(FAB)C33 H4814O2 (M )计算值:984.9867,实测值:984.9915. H NMR(250 MHz,cD2C12),占:7.55(s,4H,A卜_H), 3.89—3.84[t,J(H.H)=6.7 Hz,4H,2OCH2],2.18(S,6H,2 cH3),1.89^-1.76(Ill,4H,2CH2), 1.54~1.41(Ill,4H,2CH2),1.34—1.16(In,26H,I3CH2).”C NMR(100.6 MHz;CD2C12),6: 155.05,139.54,136.95,89.60,72.67,29.24,28.94,28.92,28.88,28.84,28.75,25.19,18.60. 1.2.2 4一甲基-2,6.二碘苯二十二碳醚(2)的合成 合成方法同化合物7.产率88.4%;白色晶体; 维普资讯 http://www.cqvip.com

No.1 程晓红等:含长链亚烷基桥的芳炔类共轭大环的舍成 67 m.P.71—72℃;C29 H50 I20(计算值:668.52);E1.Ms,m/z:668.2(M ,100%);HRI ̄IS(EI) C29HsoI20(1Vl )计算值:668.1951,实测值:668.1956. H Nl ̄R(250 l ̄IHz,CD2C1 ), :7.57(s,2H, Ar_一H),3.95—3+90[t,J(H。H)=6.7 Hz,2H,OCH2],2.23(s,3H,cH3),1.91—1.83(m,2H。 CH2),1.57—1.50(m,4H,2CH2),1.32—1.19(m,34H,17CH2),0.90 0.85(m,3H,CH ). ”C NMR(100.6 MHz;CD2C12),6:156.21,140.70,138.09,90.74,73.82,32.33,30.39,30.o9。 30.04,29.99,29.91,29.76,26.34,23.o919.75,14.28. ,1.2.3 4一甲基-2一[4-(2一三异丙基硅基乙炔基)苯乙炔基] 一{[(3一氰基丙基).二甲基硅基]乙炔基}.1. 苯二十二碳醚(3a)的合成将化合物2(2 g,2.99 mrao1)及lla(845 mg,2.99 mmo1)溶于15 mL THF 及7 mL六氢吡啶中,加入PPh (30 mg),CuI(15 mg)及(Ph,P) PdC12(30 mg).在40 c【=搅拌12 h后, 加入1.36 g(8.97 mmo1)[(3-氰基丙基)二甲基硅基]乙炔(按文献[7]方法制备),于40℃搅拌24 h, 冷却至室温,倒人CH cl (150 mL)及H2O(5O mL)的混合液中,分离出有机相并依次用10%乙酸(4O mL x3),H2O(4O mL x3),10%NaOH(40 mL x3),H2O(4O mL×3)及饱和食盐水(4o mL×3)洗涤, MgSO 干燥后,蒸去溶剂.产物用旋转层析法纯化[洗脱液: (PE):V(CH C1 )=2:1,R =0.34)]. 产量758 mg(产率30.0%);黄色油状物;c56H87NOSi2(计算值:846.47);HRMS(EI)c56H87NOSi2 (M )计算值:846.6360,实测值:846.6398. H NMR(250 MHz,CD2C12), :7.42(s,4H,Ar_H), 7.25—7.24[d,J(H,H)=2.1 Hz,lH,Ar_一H],7.19—7.18[d,J(HH)=2.2 Hz,1H,Ar_H],4.17— .4.12[t,J(H。it)=6.7 Hz,2H,OCH2],2.38—2.36[t,J(H。it)=7.0 Hz,2H,CH2CN],2.23(s,3H: CH3),1.84—1.71(m,4H,2CH2),1.51—1.44(m,2H CH2),1.26—1.16(m,36H,18CH2), 1.09—1.07(m,21H,6CH3,3CH),0.86~0.77(m,5H,CH2,CH3),0.25(S,6H,2CH3). C NMR (100.6 MHz,CD2C12), :161.82,136.85,136.58,135.29,134.11,133.49,125.64,125.38, 121.89,119.39,119.22,108.73,104.43,98.87,95.15,94.98,89.64,76.75,34.14,32.73, 31.92,31.89,31.85,31.58,28.48,24.9l,22.89,22.62,22.26,20.62,17.82,16.1O,13.52. 1.2.4 4.甲基-2-[2,5.二己氧基一4一(2-三异丙基硅基乙炔基)苯乙炔基]-l;一{[(3一氰基丙基)-二甲基硅 基]乙炔基}-1一苯二十二碳醚(3b)的合成合成方法同化合物3a.化合物llb按文献[8]方法制备.化 合物3a产率28.0%;黄色油状物;C68HlllNO3Si2(计算值:1046.76). H NMR(250 MHz,CD2C12), :7.24..7.23[d,J(H.H)=2.1 Hz,1H,Ar_H],7.19—7.18[d,J(H,H)=2.0 Hz,1H,Ar_一H],6.92 (s,2H,Ar_H),4.22—4.17[t,J(H.H)=6.6 Hz,2H,OCH2],4.0o一3.90(m,4H,2OCH2),2.42— 2.37[t,JfH_it)=7+1 Hz,2H,CH2CN],2.23(B,3H,CH3),1.83—1.73(m,6H,3CH2),1.53—1.33 (m,6H,3CH2),1.31~1.1o(m,65H,22CH2.,18CH3,3CH),0.90—0.79(m,9H,3CH3),0.25 (s,6H,2CH3).乃C NMI ̄(100 MHz,CD2C12), :161.61,156.41,155.51,136.69,136.61,135.12, 121.86,119.63,118.56,116.21,116.07,105.17,104.56,98.74,96.42,92.92,90.28,76.69, 71.83,71.54,34.12,33.90,32.72,31.90,31.85,31.64,31.55,31.53,28.39,28.07,27.89, 24.88,24.85,22.87,22.66,22.60,22.53,22.21.1. 1.2.5 4.甲基-2-乙炔基_l5.[4一(2一三异丙基硅基乙炔基)苯乙炔基]-l-苯二十二碳醚(4a)的合成将化 合物3a(651 mg,0.77 reoto1)溶于Tnr(8 mL)和MeOn(4 mL)中,加入K2CO3(638 mg,4.62 eroto1), 在室温下搅拌24 h,倒人CH C12(200 mL)和H2O(5O mL)的混合液中,分离出有机相,依次用H O (40 mL×3)和食盐水(2o mL×3)洗涤,用MgSO 干燥后,蒸去熔剂,产物通过柱层析纯化后,将熔剂 浓缩,加入MeOH,过滤后得产品.产量510 mg(产率91.6%);黄色高粘度胶状物;C如H OSi(计算 值:721.2Z);HRMS(E1),C50 H76 OSi(M¨)计算值:722.5733,实测值:722.5812. H NMR(250 MHz,CD2C12), :7.42(s,4 H,Ar_H),7.27—7.26[d,J(H.H)=2.1 Hz,1H,Ar_H],7.22—7.2l [d,J(H。H)=2.2 Hz,1H,Ar一_H],4.18—4.15[t,J(H。H)=6.6 Hz,2H,OCH2],3.22(s,1H,CH), 2.23(s,3H,CH3),1.80—1.75(m,2H,CH2),1.52—1.45(m,2H,CH2),1.24—1.20(m,36H, 18CH2),1.13~1.10(m,21H,6CH3,3CH),0.86~0.84(m,3H,CH3).”C NMR(100 MHz, 维普资讯 http://www.cqvip.com

高等学校化学学报 Vo1.28 CD,Cl,)。6:159.03,134.09,133.73,132.37,131.14,130.51,122.67,122.36,ll6.44,ll5.56, 105.73.92.17,92.07,86.62,80.37,78.91,73.87,31.17,29.64,29.30,28.95,28.89,28.78, 28.61.25.38。21.94。19.30,17.65,13.13,10.81,10.53,10.25. 1.2.6 4.甲基-2.乙炔基一6.[2,5.二己氧基4.(2.三异丙基硅基乙炔基)苯乙炔基]1-苯二十二碳醚(4b) 的合成合成方法同化合物4a,产率73.1%;淡黄色高粘度胶状物;C6zH 。。O3Si(计算值:921.54); HRMS(EI),c62H100O3Si(M ),计算值:920.74,实测值:920.7434. H NMR(250 MHz,CDzClz),6: 7.24 7.23[d,-,(H it)=1.9 Hz,1H,Ar_一H],7.21—7.20[d,-,(H,H)=1.5 Hz,1H,Ar__H],6.91(8, 2H,Ar__H),4.22—4.17[t,-,(H.H)=6.6 Hz,2H,OCH2],3.99~3.89(Ill,4H,2 OCH2),3.25(8, 1H。CI-I)。2.23(s,3H,CH3),1.81—1.71(Ill,6H,3CH2),1.49一1.35(m,6H,3CH2),1.41—1.o8 (Ill。44H,22CH ),0.82—0.90(Ill,9H,3CH3). C NMR ̄(100 MHz,CD2C12),6:160.03,154.63, 153.74。135.55。135.01,133.34,117.73,ll6.72。1l4.46,114.27,103.40,96.94,91.11,90.57, 81.56。81.37,80.22,74.95,70.03,69.74,34.54,32.35,32.12,32.06,30.83,30.13,30.09, 30.03,29.87,29.75,29.4J4,26.50,26.12,23.1l,23.07,22.75. 1.2.7 四炔衍生物(8a和8b)的合成 将化合物7(113.6 mg,0.115 mmo])和4a(499.2 mg,0.692 mmo1)溶于THF(10 mL)和六氢吡啶(5 mL)中,加入PPh3(5 mg),CuI(2.5 mg)及(Ph P):PdC1:(10 mg).在40℃搅拌24 h,冷却到室温,倒入CH:Cl:(150 mL)及H:O(5O mL)中,分离出有机相,并依 次用10%乙酸(4O mL X 3),H20(4O mL X3),10%NaOH(40 mL X 3),H2O(40 mL X 3)及食盐水(4O mL X3)洗涤,用MgSO 干燥后,蒸去溶剂.产物用旋转层析法纯化[洗脱液:V(PE):V(CH C1。)= 4:1,Rf=0.23)].产量335.6 mg(产率87.3%);淡黄色液体;C233 H348 O6Si4(计算值:3357.59). H NMR(250 MHz,CD2C12),6:7.42(s,16H,Ar__H),7.26(8,12H,Ar__H),4.27—4.21(Ill,12H, 6OCH2),2.26(8,18H,6CH3),1.78—1.56(Ill,12H,6CH2),1.54~1.49(Ill,12H,6CH2),1.20~ 1.16(m,170H,85CH2),1.13—1.17(m,84H,24CH3,12CH),0.85—0.78(Ill,12H,4CH3). "C NMR(100 MHz,CD2C12),6:158.40,158.32,133.49,133.37,133.29,132.27,131.13,130.52, 122.63,122.50,ll6.71,116.67,116.42,105.79,92.13,92.01,88.99,86.92,73.96,31.18, 29.85,29.05,28.96,28.91,28.62,25.63,21.94,19.39,17.66,13.13,10.55. 用类似方法合成化合物8b,产率36.7%;淡黄色液体;C28 H O Si (计算值:4158.87). H NMR(250 MHz,CD2C12),6:7.27—7.25(Ill,12H,Ar__H),6.93—6.92(Ill,8H,Ar__H),4.30— 4.25(Ill,12H,6OCH2),3.99—3.90(Ill,16H,8OCH2),2.30—2.26(Ill,18H,6CH3),1.85~1.71 (Ill,12H,6CH2),1.60—1.49(Ill,12H,6CH2),1.48—1.11(Ill,278H,97CH2,24CH3,12CH), 0.86—0.8O(Ill,36H,12CH3).”C NMR(100 MHz,CD2C12),6:158.29,158.20,153.47,152.58, 133.41,133.33,133.23,132.12,116.71,ll6.58,115.61,ll3.22,102.25,95.73,90.20,89.31, 88.94,88.87,73.89,68.88,68.57,31.18,30.96,30.90,29.86,29.09,28.98,28.91,28.71, 28.61,28.60,25.67,25.58,25.13,24.96,21.93,21.91,19.36. 1.2.8 四炔衍生物(9a和9b)的合成将氟化 .四丁基铵(1 mol/L THF)(1.19 mL,1.19 mmo1)滴入 化合物8a(326 mg,0.099 mmo])的THF(15 mL)溶液中,在室温下搅拌过夜.加入CH C1 (150 mL)和 H:0(2O mL),分离出有机相,依次用H 0(25 mL X3),食盐水(25 mL X2)洗涤,MgSO 干燥后,蒸去 溶剂.通过柱层析[洗脱液: (PE):V(CH:C1:)=4:1,R =0.19)]纯化后得产物,产量240 mg(产率 89.2%);黄色高粘度的胶状物;C197H268O6(2732.32);GPC:单峰,M :3600.57;。H NMR(250 MHz, CD2Cl2),6:7.4—4(s’-16H,AP_-H),7.26(s,12H,A卜一H),4.29—4.21(Ill,12H,6OCH2),3.19(s, 4H,4CH),2.26(s,18H,6CH3),1.84~1.77(Ill,12H,6CH2),1.55~1.47(Ill,12H,6CH2),1.28— 1.10(Ill,170H,85CH2),0.85—0.80(Ill,12H,4CH3).¨C NMR(100 MHz,CD2C12),6:159.57, 134.72,134.53,133.44,133.34,132.46,131.76,124.25,122.35,117.87,117.82,117.49,92.91, 90.16,89.94。88.21。83.42,79.27。75.13。32.33,31.00。30.20,30.12。30.06。29.77,26.78, 维普资讯 http://www.cqvip.com

No.1 程晓红等:含长链亚烷基桥的芳炔类共轭大环的合成 23.09,20.54,l7.96,14.28,13.O2,12.70. 用类似方法合成化合物9b.产率72.8%;黄色高粘度的胶状物;m.P.68—70℃;C H364O。 (3533.50);GPC:单峰 :4263.46;‘H NMR(250 MHz,CD2C12),占:7.27 7.25(m,12 H, Ar_-H),6.95~6.94(nl,8 H,Ar_.H),4.30~4.24(nl,12H,60CH2),3.98~3.91(m,16H, 80CH2),3.33(S,2H,CH),2.27—2.26(Ill,18H,6CH3),1.85 1.71(Ill,12H,6CH,)。1.73 1.33 (Ill,12H,6CH2),1.32—1.15(m,194H,97CH2),0.89—0.80(Ill,36H,12CH ).”C NMR(100 MHz,CD2C12),艿:159.46,159.38,154.50,153.79,134.60,134.48,133.30,117.99,117.89, 117.87,117.76,117.19,114.93,112.97,91.53,90.16,90.07,9o.05,82.59,80.35,75.11, 75.06,69.99,69.97,68.14,32.33,32.05,31.97,31.o4,31.01,30.24,30.15,30.12,30.07. 29.77,29.70,29.59,26.83,26.74,26.11,26.03。23.10.23.07. 1.2.9 长链亚烷基桥的芳炔类共轭大环(10a和10b)的合成 在搅拌下,将化合物9a(111.9 mg, 0.0421 mmo1)的吡啶(15 mL)溶液,在室温下96 h内缓慢加到CuC1(854.3 ms)和CuCI (169 mg)的 吡啶(50 mL)悬浮液中.将反应混合液倒入CH C1 (400 mL)和H 0(200 mL)中,分出有机层,依次 用25%NH4OH,H20,10%CH3COOH/H20,10%NaOI-I/H20和饱和食盐水洗涤,MgSO 干燥后,蒸 去大部分溶剂,加入MeOH(100 mL),过滤后得粗产物,溶以少量的甲苯,柱层析后(洗脱液:甲苯), 将溶剂浓缩,加入MeOH,过滤后的粗产物再用CHC1,重结晶,得产物.产量94.4 mg(产率84.1%); 淡黄色固体;n1.P.174—175 oC;Cl92H26206(计算值:2666.13);GPC:单峰 :2657.22. H NMR (250 MHz,THF—d9),占:7.52(S,16 H,Ar_-H),7.34~7.30(Ill,12 H,Ar__H),4.31—4.30(Ill, 12H,60CH2),2.33(s,18H,6CH3),1.85—1.75(m,12H,6CH2),1.59—1.52(m,12H,6CH2), 1.32—1.07(m,170H,85CH2),0.89—0.86(m,12H,4CH3). 用同法合成化合物10b,产率93.5%;淡黄色固体;m.P.126~128℃;c瑚H3580 (计算值: 3467.40);GPC:单峰, :3243.63. H NMR(250 MHz,CDC13),占:7.21—7.19(11"1,12H,Ar一_H), 6.89—6.88(m,8H,A卜_H),4.27—4.19(m,12H,60CH2),3.93—3.88(m,16H,80CH2),2.23— 2.22(Ill,18H,6CH3),1.79~0.89(m,218H,109CH2),0.89—0.8o(m,36H,12CH3).乃C NMR(100 MHz,CDC13),占:158.60,158.29,153.95,152.27,133.20,132.55,131.42,131.32,124.50, 116.55,116.50,1l6.28,115.91,114.23,111.58,90.85,89.o9.88.84,88.70,68.61,68.59, 66.96,52.40,30.92,30.61,30.59,30.45,30.35,30.30,30.17,30.14,29.44,29.30,28.82, 28.79,28.76,28.74,28.72,28.67,28.36,28.25,28.16. 2结果与讨论 两个含长链亚烷基桥的芳炔类共轭大环合成的关键是单保护双炔化合物4及对称模板四碘化合物 7的合成 化合物4从2,6.二碘_4.甲基苯酚(1)开始制备,在Mitsunobu反应条件下,化合物1与n一二 十二醇进行醚化,产物2先与等摩尔的4.(2-三异丙基硅基乙炔基)苯乙炔衍生物(1la和lib )反应, 再与3倍的3.氰基丙基二甲基硅基乙炔[(CPDMS)acetylene]【7 进行偶合反应,得CPDMS—TIPS保护的 二炔化合物(3a和3b).加了3倍的(CPDMS)acetylene是为了使受苯乙炔衍生物(1la和lib)单保护 的2和原料2均能与(CPDMS)acetylene进行偶合,生成产物(3a和3b)和副产物;以3一氰基丙基二甲 基硅基(CPDMS)为保护基的优点是其含有CN基团,使产物、原料及副产物的极性产生很大的差别, 易于产物通过柱层析分离[¨.用K CO,去掉CPDMS基后,几乎得到定量的单保护,I’IPS一双乙炔衍生物 (4a和4b).∞一十九.二羧酸(5)用BF,・THF进行还原,产物6与苯酚I 进行醚化,得带活性基的模 板化合物7.化合物4与7进行四重的Pd催化的Hagihara偶合反应,得对称的带内取向c 烷基链的 模板四炔衍生物8(TIPS保护形式).用氟化四丁铵脱去TIPs保护基,得环化所需的四炔衍生物9.在 假象稀释条件 下,即将9的吡啶溶液在室温下缓慢滴加(4 d)到CuC1.CuC1 的吡啶悬浮液中,进行 Glaser分子内环化反应,粗产物经柱层析纯化后得大环10a(产率84.5%)及lob(产率92%). 维普资讯 http://www.cqvip.com

70 高等学校化学学报 Vo1.28 四炔化合物9a和9b(半环)与对应的环化产物 10a和10b的纯度经GPC检测均为单峰,两者的紫 外吸收也表现出了极大的差别(图1).10a和lOb 是含长链亚烷基桥的芳炔类共轭大环,带有两条内 取向的c: 的烷基链.根据Hoeger等 提出的反拓 扑碟状液晶设计的原则,化合物lO应呈现液晶性 能,但在偏光显微镜下没有观察到其液晶行为,lOa 和lOb的熔点分别为174—175和126—128℃,与 10a相比lob环上虽然多带4个己氧基链,但仅仅 是熔点降低了,仍然没有液晶性能.可能的原因是 10a(sholuder at 301砌),9b(shoulder at 353 模板使环内部变得刚硬或发生了扭曲,大环不再具 nm)and 10b(shoulder at 396 nm)in THF 有柔软的核,也就不符合反拓扑盘状液晶设计的原则(柔软的核和刚硬的周边). .总之,本文设计的合成含长链亚烷基桥的芳炔类共轭大环的路线所需的前体仅需几步就可获得. 由于采用分子内环化反应,产物易于提纯且产率高,这比报道过的其它大环合成法都有较大优势. 参考文献 [1]FreiserM.J..Pllys.Rev.Lett.[J],1970,24:1o41—1o43 [2]Anal M.C.,Toyne K.J.,Goodby J.W.,et a1..J.Mater.Chem.[J],2001,11:2801-2807 [3]XIE Zheng(谢政),ZHANG Wei(张炜),HUANG Peng-Cheng(黄鹏程).Chinese J.Org.Chem.(有机化学)[J],2002,22(8): 543—-554 [4]Hoeger S.,Cheng x.H.,Ramminger A.D.,et a1..Angew.Chem.[J],2005,44:2801-2805 [5]Bell N.V.,Bowman W.R.。Coe P.F.,et a1..Can.J.Chem_[J],1997,6:873—883 [6]Percec V.,Tsuda Y..Macromolecules[J],1990,23:3509--3520 [7]Hoeger S.,Bonrad K..J.Org.ChemI[J],2000,65:2243--2245 [8]Hccger S.,Bonrad K.,Mourran A.,et a/,.J.Am.Chem,Soc.[J],2001。123:5651-5659 [9]Galli C.,Mandolmi L..J.Chem,Soc,Cham.Commun.[J],1982:251_253 Synthesis of Arylenealkyne Conjugated Macrocycles Containing Long Alkylene Bridge CHENG Xiao-Hong¨,Hoeger Sigurd (1.Key laboratory ofMedicinal Chemistryfor Natural Resourse ofMinistry ofEducation, . &hod foChemistry Science and Engineering,Yurman£ ,Kunming 650091,China; 2.Institut/ ̄r Technisceh Chemic und Polymercehmie,Unlverslt ̄Kurhmhe,Engesserstr.18,76131 Kadsruhe,Germany) Abstract The synthesis of hte ifrst two aryhnealkyne conjugated macrocycles containing long alkylene bridge via Glaser coupling of template-directed tetraacetylenes was reported+Tetraacetylenes intermediates wiht corn- plex structures were constructed rapidly v/a quadruple Hagihara coupling of monoprotected bisacetylenes to ap— propriate tetraiodides and subsequent desilylation.The characterization of such compounds was carried out by NMR,GPC and UV-Vis spectra.Unfortunately the two compounds were not liquid crystals,without biaxial nematic mesophase characterc as expected. Keywords Macmcycles;Arylenealkyne;Template;Biaxial nematic phase liquid crystal (Ed.:H,J。Z) 

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