一種含芳雜環(huán)的硫雜大環(huán)化合物的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種式(Ⅰ)新型的含芳雜環(huán)的硫雜大環(huán)化合物。本發(fā)明以6-鹵代芳雜環(huán)衍生物為原料，一步合成了一種新型含芳雜環(huán)的硫雜大環(huán)化合物，合成條件簡單，反應(yīng)效率較高。該種新型含芳雜環(huán)的硫雜大環(huán)化合物能夠形成穩(wěn)定的錐形空腔結(jié)構(gòu)，可以與小分子化合物和金屬離子發(fā)生相互作用，從而對(duì)某些小分子化合物和金屬離子產(chǎn)生特異性識(shí)別。該種新型含芳雜環(huán)的硫雜大環(huán)化合物在分子識(shí)別化學(xué)和超分子化學(xué)研究中具有潛在應(yīng)用。
【專利說明】一種含芳雜環(huán)的硫雜大環(huán)化合物

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于功能材料技術(shù)和有機(jī)合成領(lǐng)域，具體涉及一步法制備一類新型含芳雜環(huán)的硫雜大環(huán)化合物的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]設(shè)計(jì)與合成新型功能大環(huán)主體分子一直是分子識(shí)別化學(xué)和超分子化學(xué)的重要研究方向之一。通過最為簡單的方法合成結(jié)構(gòu)新穎，并且具有分子識(shí)別功能的大環(huán)主體分子是該研究超分子領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。硫雜杯芳烴是具有代表性的一種含芳環(huán)的硫雜大環(huán)化合物。1993年，Sone等(Tetrahedron 1997, 53, 10689)首次報(bào)道了對(duì)叔丁基硫雜杯芳烴的合成，但反應(yīng)復(fù)雜且效率低。1997年,Miyano等(Tetrahedron Lett.1997, 38, 3971)改進(jìn)了硫雜杯芳烴的合成方法，在NaOH存在下，對(duì)叔丁基苯酚與單質(zhì)硫在四甘醇二甲醚中反應(yīng)，以54%的產(chǎn)率得到對(duì)叔丁基硫雜杯芳烴。最近，Patel等(Tetrahedron Lett.2008, 49, 3087)提出了一種優(yōu)化的高效一步法合成路線，使產(chǎn)率達(dá)到74%。從而硫雜杯芳烴得到快速發(fā)展。因此，大環(huán)結(jié)構(gòu)的特殊性和制備的方法是影響含芳環(huán)的硫雜大環(huán)化合物發(fā)展的重要因素。1988年Seyama等人(J.Am.Chem.Soc.1988，110, 2192-2201)合成了含兩個(gè)嘌呤環(huán)的硫雜化合物，合成過程中采用了以芳雜環(huán)衍生物為起始原料的多步合成方法，反應(yīng)效率較低。
[0003]本發(fā)明以芳雜環(huán)衍生物為原料，一步合成了一種新型含芳雜環(huán)的硫雜大環(huán)。合成條件簡單，反應(yīng)效率較高。該大環(huán)化合物在超分子化學(xué)領(lǐng)域有一定潛在應(yīng)用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供可通過自組裝應(yīng)用于超分子化學(xué)的一類含芳雜環(huán)的硫雜大環(huán)化合物，其分子結(jié)構(gòu)式如下I所示:

【權(quán)利要求】
1.一類含芳雜環(huán)的硫雜大環(huán)化合物，其特征在于，具有式(I)結(jié)構(gòu):
其中，鏈節(jié)數(shù)m為O，1，2或3 為氨基、羥基、硝基、烷基或氫原子中一種；R2為直鏈或具有支鏈烷烴或含芳環(huán)的烷烴；X1、X2、X3可以分別為N或CR，其中R為氨基、羥基、硝基、烷基或氫原子中一種或幾種。
2.權(quán)利要求1所述的硫雜雜環(huán)大環(huán)化合物的合成方法，其特征在于，步驟如下: 以6-鹵代，9-(末端硫代乙酸基烷基)芳雜環(huán)或6-鹵代，9-(末端巰基烷基)為原料，加入甲醇鈉，以甲醇為溶劑，加熱回流至充分反應(yīng)，加酸中和至中性，除去溶劑，經(jīng)柱層析分離得到如權(quán)利要求1所述的目標(biāo)化合物。
3.權(quán)利要求2所述的含芳雜環(huán)的硫雜大環(huán)化合物的合成方法，其特征在于: 6-鹵代，9-(末端硫代乙酸基烷基)芳雜環(huán)或6-鹵代，9-(末端巰基烷基)與甲醇鈉的摩爾比為1:2.5。
4.權(quán)利要求2所述的含芳雜環(huán)的硫雜大環(huán)化合物的合成方法，其特征在于: 所述柱層析以硅膠為填充料，以三氯甲烷和甲醇的混合溶劑為淋洗劑，并且:三氯甲烷和甲醇的體積比為40:1~10:1。
【文檔編號(hào)】C07D513/22GK104177375SQ201310190148
【公開日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2013年5月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月21日
【發(fā)明者】汪中明, 孫衛(wèi)東, 畢云龍 申請(qǐng)人:北京化工大學(xué)