[发明专利]一种二芳基大环冠醚化合物的合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及冠醚合成技术领域，尤其涉及一种二芳基大环冠醚化合物的合成方法。

背景技术

大环冠醚具有选择性络合金属离子的能力，并且随着大环配位体中杂原子的种类、原子数目及大环空穴尺寸的变化对不同金属离子的络合作用具有明显的选择性。因此，大环冠醚立刻受到世界各国化学家的重视，迅速掀起了一股研究热潮，冠醚化学及其应用的研究迅速展开，并渗入到化学的很多分支学科，如有机合成、高分子合成、配位化学、分析化学、萃取化学、金属及同位素分离、光学异构体的识别及拆分，以及渗入到其它学科，如分子器件与分子机器、生物传感器、生物化学、药物化学、土壤化学、生命科学等。

由于二芳基大环冠醚在超分子化学中得到较多的应用，而这些二芳基大环冠醚当中直接作为试剂出卖的只有少数几种。根据文献报道，大环冠醚的合成产率在4%-15%之间。这样低的产率实在不利于其在分子机器研究中的使用，并且从原子经济学和绿色化学的角度考虑也是不能令人满意的。因此，开展二芳基大环冠醚的合成研究具有较高的研究价值和较好的经济前景。在国家自然科学基金（项目编号：NO.20672038）和省部产学研结合项目(项目编号2012B09070003)专项资金的资助下，我们也对二芳基大环冠醚的合成进行了研究，寻求一种高效合成二芳基大环冠醚的方法。

发明内容

本发明的目的在于为克服现有技术的缺陷，而提供一种高效合成二芳基大环冠醚化合物的合成方法。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种二芳基大环冠醚化合物的合成方法，所述二芳基大环冠醚的结构通式如下，

所述二芳基大环冠醚化合物的合成方法，包括以下步骤，

（1）对甲苯磺酰氯与多甘醇反应，得到多甘醇二磺酸酯，

（2）二酚化合物与步骤（1）所述多甘醇二磺酸酯在有机溶剂、碱金属盐和催化剂同时存在的条件下反应，

所述多甘醇为三甘醇或四甘醇中任一种，所述催化剂为四丁基碘化铵或四丁基溴化铵中任一种。

作为优选方案，步骤（1）所述对甲苯磺酰氯与多甘醇在氢氧化钠存在下研磨至出现大量白色固体，然后分离白色固体得到多甘醇二磺酸酯。

作为优选方案，步骤（2）所述二酚化合物与多甘醇二磺酸酯在有机溶剂、碱金属盐、催化剂和反应温度为70～130℃的条件下进行反应。

作为优选方案，所述二酚化合物为邻苯二酚、间苯二酚或对苯二酚中任一种。

作为优选方案，所述有机溶剂为乙腈、二甲基甲酰胺、四氢呋喃或甲苯中任一种。

作为优选方案，所述碱金属盐为氟化铯、氯化铯、硫酸铯、碳酸铯或碳酸钾中的任一种或多种。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过使用四丁基碘化铵或四丁基溴化铵为催化剂催化二酚化合物与多甘醇二磺酸酯反应生成二芳基大环冠醚化合物，总收率为18～50%，总收率高，合成路线短，操作简单，是一种值得推广的合成方法。

具体实施方式

为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步介绍和说明。

实施例1

（1）三甘醇二磺酸酯的合成

称量对甲苯磺酰氯（62.34g、0.327mol）、三甘醇（16.37g、0.11mol）于研钵中研磨30min，然后加入氢氧化钠（17.44g、0.436mol）并继续研磨至出现大量白色固体，用乙醇重结晶得到白色晶体46.5g，产率93%。

（2）一步法合成二苯并24-冠-8