[发明专利]新型环三藜芦烃类似物及其衍生物、制备方法和应用

说明书

本发明公开了新型环三藜芦烃类似物及其衍生物、制备方法和应用，提供以下5种化合物：CTX、CTX[CH₂]、CTX[SiMe₂]、CTX[P(O)Ph]、WCTX[CH₂]。与现有技术相比，本发明具有以下优点：(1)本发明所述新型环三藜芦烃类似物是目前为止首次报道的每个芳香环上有四个取代基的环三藜芦烃类似物，克服了现有技术中由于空间位阻未获得该种类似物的缺陷；(2)所述新型类似物的合成工艺简单、产率高，没有其他副产物，无需提纯，且易修饰；(3)本发明能够快速合成水溶性的WCTX[CH₂]，对CTX[CH₂]的上沿进行氧化直接获得，无需柱层析纯化。

技术领域

本发明属于超分子化学技术领域，涉及一种新型大环主体化合物及其合成和应用，具体为新型环三藜芦烃类似物及其衍生物、制备方法和应用。

背景技术

超分子化学是研究两个或两个以上的分子通过分子间作用力组装成复杂的，有组织的具有特定拓扑结构和功能的科学。超分子化学兴起于上世纪60年代到70年代，在短短几十年间经历了长足的进步，其主要的理念和研究方法已被广泛用于研究和解决各种问题。超分子化学的发展离不开各类大环主体分子的不断发现与成功合成，其中包括冠醚、环糊精、杯芳烃、葫芦脲和柱芳烃等几大类经典的大环主体化合物。

其中，环三藜芦烃(Cyclotriveratrylene)作为一类有着近百年研究历史的大环化合物，随着超分子化学的发展越来越受到人们的重视。对环三藜芦烃的研究最早可追溯到1915年，Robinson和Ewins报道了酸催化的藜芦醇聚合或藜芦醚与甲醇聚合，可高产率地得到一个固体化合物。但当时它被错误地认为是一个二聚体(A.Oliverio,C.Casinovi,Annali di Chimica(Rome,Italy)1952,42,168-184；A.Collet,Tetrahedron 1987,43,5725-5759.)。直到1963-1965年间，才由Lindsey，Erdtman，和Goldup通过单晶X射线衍射和其他证据证实它其实是一个碗状的环三聚体大环结构(A.S.Lindsey,Journal of theChemical Society(Resumed)1965.；H.Erdtman,F.Haglid,R.Ryhage,R.Ryhage,R.Stevens,Acta Chemica Scandinavica 1964,18,1249-1254.；A.Goldup,A.B.Morrison,G.W.Smith,Journal of the Chemical Society(Resumed)1965,3864-3865.)。环三藜芦烃的合成方式，虽然可以得到大部分的环三聚体，但同时还能得到环四聚体，环五聚体，环六聚体。并且由于环三藜芦烃空腔较小，识别位点少，作用方式单一，使得它的应用范围有限，所以关于环三藜芦烃衍生物及其主客体化学的研究一直吸引着相当多的关注，并在各个研究领域都有应用，包括对有机小分子，富勒烯，碳硼烷，金属离子等的识别，以及分子凝胶，液晶材料及生物传感等方面都有独特的功能和广阔的应用前景。此外，水溶性大环在生命系统中扮演着十分重要的作用，但关于水溶性环三藜芦烃类似物及其主客体性质的报道却很少(D.Xia,Y.Li,K.Jie,B.Shi,Y.Yao,Org Lett 2016,18,2910-2913；F.Yang,Q.Chen,Q.Y.Cheng,C.G.Yan,B.H.Han,J Org Chem 2012,77,971-976；L.-J.Feng,H.Li,Q.Chen,B.-H.Han,RSC Advances 2013,3；M.L.Dumartin,C.Givelet,P.Meyrand,B.Bibal,I.Gosse,Org Biomol Chem 2009,7,2725-2728.)，合成水溶性环三藜芦烃类似物并研究他们的主客体性质一直都是个难题。

发明内容

发明目的：

本发明目的之一：提供一种新型环三藜芦烃类似物及其制备方法；

本发明目的之二：提供新型环三藜芦烃类似物的衍生物及其制备方法；