杯芳烃

金克首次合成得到的化合物

杯芳烃 一般是指由 CH2 桥连 苯酚 单元所构成的 大环 ,1942年金克(Zinke, 奥地利 )首次合成得到,因其结构像一个酒杯而被古奇(C.D.Gutscht, 美国 )称为杯芳烃。绝大多数的杯芳烃 熔点 较高,在250℃以上。在常用的有机 溶剂 中的 溶解度 很小,几乎不溶于水。杯芳烃具有大小可调节的“空腔”,能够形成主-客 配位化合物 ,与 环糊精 、 冠醚 相比,是一类更具广泛适应性的模拟酶,被称为继冠醚和环糊精之后的第三代主体化合物。

名称

杯芳烃 calixarene

特点

作为第三代主体超分子化合物,杯芳烃具有独特的 空穴 结构,与冠醚和环糊精相比具有如下特点:

① 它是一类合成的低聚物,它的空穴结构大小的调节具有较大的自由度;

② 通过控制不同反应条件及引入适当的取代基,可固定所有需要的构象;

③ 杯芳烃的衍生化反应,不仅在杯芳烃下缘的酚 羟 基、上缘的 苯环 对位,而且连接苯环单元的 CH2 都能进行各种选择性功能化,这不仅能改善杯芳烃自身水溶性差的不足,而且还可以改善其分子络合能力和模拟酶活力;

④ 杯芳烃的热稳定性及 化学 稳定性好,可溶性虽较差,但通过衍生化后,某些衍生物具有很好的溶解性;

⑤ 杯芳烃能与离子和中性分子形成主一客体包结物,这是集 冠醚 和 环糊精 两者之长;

⑥ 杯芳烃的合成较为简单,可望获得较为廉价的产品,事实上现在已有多种杯芳烃商品化。

应用

迄今为止,杯芳烃的应用,主要基于它可作为离子载体,作离子交换剂、 相转移催化剂 及作为涂料、黏合剂等的组分。

杯芳烃是由对叔丁基苯酚和甲醛在碱性条件下发生缩合反应得到的 大环 ,因其结构类似于 希腊 圣杯而被命名为“杯芳烃”。现在,杯芳烃的范围逐渐扩大, 间苯二酚 ( 雷琐辛 )与甲醛在酸 催化 条件下形成的类似结构物质,也被命名为杯芳烃,甚至是其他的同样类似结构的物质也都被命名为杯芳烃。根据 苯酚 单元数,将其命名为杯[n]芳烃。较常见的是杯芳烃、杯芳烃和杯芳烃。如图的化合物,被命名为对 叔丁基 杯芳烃。