[发明专利]一种多炔苯共轭化合物及其合成方法

说明书

本发明提供的一种多炔苯共轭化合物及其合成方法，与现有技术相比，本发明提供了一种多炔苯共轭化合物的合成方法，以1,4，双(三甲基硅基)‑1,3‑丁二炔与四炔类化合物在有机溶剂中加热反应。该反应以活泼性极强的苯炔中间体为诱导反应，实现无外加金属催化剂条件下二炔类衍生物与炔反应，也克服了在苯炔和二炔类化合物易成环的一贯倾向，借于三甲基硅烷的位阻效应，客服了合成六元稳定环结构，而通过HDDA和Diels‑Alder反应，经过不稳定四圆环，最终开环形成稳定链状多炔苯共轭化合物，为合成芳炔多共轭链状化合物带来了巨大突破，对于含Si芳香族有机化合物的合成有着重要意义，为开发多炔苯共轭化合物提供了全新的途径。

技术领域

本发明属于有机合成领域，具体涉及一种多炔苯共轭化合物及其合成方法。

背景技术

芳炔类大环化合物是最近10年来新兴的一种富碳共轭大环状分子，迅速发展到近100种，可在光、电、磁、纳米等功能材料中得到广泛应用，引起了人们极大的兴趣。

对芳炔类大环化合物的研究，环形芳炔类大环化合物主要包括苯乙炔大环PAMs、二乙炔苯大环PDMs和芳炔三维多环化合物及其取代衍生物等，是近年来出现的一类新型的具有固定结构和规整形状的芳香环和炔键形成的多边形大环状碳氢化合物。从20世纪90年代以来，芳炔类大环化合物的发展十分迅速，种类从原来的为数几种发展到现在的近百种，它们在作为功能分子方面的巨大潜力引起了超分子化学家和材料学家的极大关注和重视。

然而对于苯炔共轭链状化合物的合成却不尽人意，而芳炔链状共轭化合物由于分子骨架不同于环状共轭化合物，空间位阻更小，对于一些新型光、电、磁和纳米材料开发也有着重要的研究意义，同时对于多米诺反应、含杂元素的芳香族共轭化合物研究有着重要的科研意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多炔苯共轭化合物及其合成方法，反应简单，为开发芳香多炔苯共轭单链大分子有机材料提供了一种全新的途径。

本发明具体技术方案如下：

一种多炔苯共轭化合物的合成方法，合成方法为：

将1,4，双(三甲基硅基)-1,3-丁二炔与四炔类化合物在有机溶剂中反应，反应结束后分离纯化，即可得到多炔苯共轭化合物。

所述1,4，双(三甲基硅基)-1,3-丁二炔的结构式为：

所述反应具体为：100-105℃下反应12-15小时；

所述有机溶剂为无水甲苯或乙腈；

所述四炔类化合物与1,4，双(三甲基硅基)-1,3-丁二炔之间的物质的量的比为1-1.2：1。

所述1,4，双(三甲基硅基)-1,3-丁二炔在有机溶剂中浓度为0.33-0.35mol/L；

所述分离纯化方法为：将粗产物用饱和氯化钠水溶液洗涤，用乙酸乙酯萃取，减压旋干，湿法装柱，用体积比为1：80-140的乙酸乙酯：石油醚为洗脱剂进行柱层析分离纯化柱层析分离，得到淡黄色油状物质，重结晶后为淡黄色晶状固体产物，即多炔苯共轭化合物；

洗脱剂优选为体积比为1：120的乙酸乙酯：石油醚。

所述四炔类化合物的结构式为：

其中E₁和E₂相同，为CO₂R，R为直链烷基、支链烷基、饱和烃类、不饱和烃类或芳香烃类基团；优选的，R为直链烷基或支链烷基；更优选的，R为四个碳以下的直链烷基或四个碳以下的支链烷基；

所述四炔类化合物的制备方法为：

1)将丙二酸酯与炔丙基溴加入到无水乙腈中冰水浴，以氢化钠为碱，反应，然后纯化分离，即化合物1；