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《點(diǎn)擊化學(xué)合成杯芳烴衍生物的研究進(jìn)展》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、·學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)·點(diǎn)擊化學(xué)合成杯芳烴衍生物的研究進(jìn)展劉連委a郭文博b李曉川a渠桂榮a趙邦屯*,a,b(a河南師范大學(xué)化學(xué)與環(huán)境科學(xué)學(xué)院新鄉(xiāng)453007)(b洛陽師范學(xué)院化學(xué)系洛陽471022)摘要綜述了近年來利用點(diǎn)擊化學(xué)合成杯芳烴衍生物及其應(yīng)用的研究進(jìn)展關(guān)鍵詞點(diǎn)擊化學(xué);三唑;杯芳烴ProgressonSynthesisofCalixareneDerivativesviaClickChemistryLiu,LianweiaGuo,WenbobLi,XiaochuanaQu,GuirongaZhao,Bangtun*,a,b(aCollegeofChemistryan
2、dEnvironmentalScience,HenanNormalUniversity,Xinxiang453007)(bDepartmentofChemistry,LuoyangNormalUniversity,Luoyang471022)AbstractTherecentprogressofsynthesisandapplicationofcalixarenederivativesviaclickchemistryissummarizedinthisreview.Keywordsclickchemistry;triazole;calixarene2001
3、年,諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)獲得者Sharpless等[1]提出了點(diǎn)擊化學(xué)(Clickchemistry)新概念,即希望化學(xué)反應(yīng)可控、簡(jiǎn)單、高效和快捷.點(diǎn)擊化學(xué)的特點(diǎn)在于運(yùn)用易得的原料,通過快速高效和高選擇性的化學(xué)反應(yīng)實(shí)現(xiàn)碳-雜原子的有效連接(C—X—C),是一種低成本并能快速合成大量化合物的新型合成方法,是繼組合化學(xué)之后又一給傳統(tǒng)有機(jī)合成化學(xué)帶來重大革新的合成技術(shù).在點(diǎn)擊化學(xué)中,研究最為廣泛的反應(yīng)當(dāng)屬Huisgen1,3-偶極環(huán)加成反應(yīng)[2].Sharpless[3]和Meldal等[4]研究發(fā)現(xiàn)利用Cu(I)催化的端基炔和端基疊氮的Huisgen1,3-偶極環(huán)加成反
4、應(yīng)(簡(jiǎn)稱CuAAC反應(yīng))可以提高反應(yīng)速率并高選擇性地得到立體專一的1,4-取代三唑衍生物(Eq.1).CuAAC反應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)包括:(1)操作簡(jiǎn)便,產(chǎn)物純化容易;(2)反應(yīng)條件溫和,對(duì)氧氣、水不敏感;(3)副產(chǎn)物少,產(chǎn)率高,選擇性好;(4)原料不受共存功能基團(tuán)的影響.因此,CuAAC反應(yīng)已廣泛應(yīng)用于生物化學(xué)[5]、藥物化學(xué)[6]、高分子化學(xué)[7]、組合化學(xué)[8]、超分子化學(xué)[9]和材料化學(xué)[10]等領(lǐng)域.杯芳烴是繼冠醚、環(huán)糊精之后第三代大環(huán)主體化合物,其具有大小可調(diào)的疏水空腔、上緣和下緣都易于衍[11]生化的特點(diǎn);同時(shí)杯芳烴衍生物在分子識(shí)別、分子組裝、酶模擬、化
5、學(xué)傳感器和光電材料等領(lǐng)域發(fā)揮著重要[12][13]作用.2000年,Francisco等首次報(bào)道了利用1,3-偶極環(huán)加成反應(yīng)合成糖杯芳烴和多杯芳烴,開辟了一條新的合成杯芳烴衍生物的途徑.近年來,利用點(diǎn)擊化學(xué)合成杯芳烴衍生物取得了重要進(jìn)展,并成為杯芳烴化學(xué)的研究熱點(diǎn)之一.通常CuAAC反應(yīng)合成杯芳烴衍生物的途徑有兩種:一是間接法,即先利用CuAAC反應(yīng)合成出含1,2,3-三唑的反應(yīng)底物,其再與杯芳烴及其衍生物反應(yīng);二是直接法,即利用Cu(I)催化含端基炔或端基*E-mail:zbt@lynu.edu.cnReceivedJanuary31,2010;revis
6、edJuly2,2010;acceptedJuly13,2010.國家自然科學(xué)基金(No.20872058)資助項(xiàng)目.劉連委等:點(diǎn)擊化學(xué)合成杯芳烴衍生物的研究進(jìn)展1961No.12疊氮基的杯芳烴與對(duì)應(yīng)的含端基疊氮或端基炔基的底物反應(yīng).本文主要綜述利用點(diǎn)擊化學(xué)(CuAAC反應(yīng))合成杯芳烴衍生物及其應(yīng)用的研究進(jìn)展.1和含有端基炔基的糖或(和)下緣含有端基炔的杯芳烴2,3利用1,3-偶極環(huán)加成反應(yīng)合成了糖杯芳烴4和多杯芳烴5,6(Scheme1).雖然得到了1,4-取代和1,5-取代的三唑的混合體4~6,但它為多價(jià)結(jié)構(gòu)的構(gòu)建開辟了一條新的道路,奠定了基礎(chǔ).也為點(diǎn)擊
7、化學(xué)應(yīng)用于杯芳烴衍生物的合成1從杯芳烴下緣修飾2000年,Francisco等[13]將下緣含有疊氮基的杯芳烴Scheme11962有機(jī)化學(xué)Vol.30,2010光基團(tuán)的杯芳烴離子載體[17].2007年,Chung等[18]將含有炔基的1,3-交替構(gòu)象杯[4]芳冠醚9和9-蒽芐基疊氮以CuI為催化劑在THF/H2O體系中合成了下緣含熒光基團(tuán)蒽的杯芳烴10.三唑和冠醚的存在使得分子內(nèi)金屬離子的交換產(chǎn)生強(qiáng)烈的熒光變化,可以作為熒光“開-關(guān)”傳感器.同年,該研究組用同樣的方法合成杯芳烴衍生物11(Scheme2),其中三唑基可作為金屬離子結(jié)合位點(diǎn),偶氮基可以作為
8、顯色基.11與Ca2+,Pb2+作用而水溶性杯芳烴由