巯基杯[4]芳烃衍生物的合成(3)
（2） 杯芳烃的特点
杯芳烃的结构很经典，上端是烷基，它和苯环结合形成环状空腔，疏水性很强，杯芳烃下端是酚羟基，具有亲水性。另一种是由对位取代的苯酚和甲醛在碱性条件下缩合而成的环状化合物。这一类杯芳烃被称为杯[n]芳烃，n代表化合物中中苯酚单元的数目。正常情况下，n=4-8，而现如今，n=9-20的杯芳烃也可以被合成出来。经研究发现，当n为偶数时，杯芳烃是比较容易制备的，而且产率较高。综上所述，我们可以认为广义上的杯芳烃是指这两类杯芳烃的总体，还包括数量庞大的功能杯芳烃，但目前对杯芳烃的研究较多[5]。
杯芳烃的环状结构的构象包括锥形、偏锥形等。杯芳烃上缘又连有疏水性的取代基团，中间包裹着一定大小的空腔，这样的特殊结构使杯芳烃可以传输阳离子，又可以借助超分子作用与有机中性分子、阴离子形成大环化合物。我们知道，杯芳烃的结构分为“上缘”和“下缘”两端，上缘是疏水性的烷基取代，下缘是具有亲水性的羟基[6].杯芳烃主要具有以下特点：
1.构象具有可变性，可以通过改变化学反应条件或者引入适当的取代基来固定杯芳烃的构象。
2.杯芳烃只有穴腔大小，因此我们可以通过控制苯酚单元的数量来获取不同环腔尺寸大小的杯芳烃。
3.杯芳烃的特殊性结构导致其比较容易被化学修饰，科学家针对芳环上活性不同的基团，经过反应置换、取代出不同的官能团，通过这样的方法来改善杯芳烃的自身所缺失的功能进而增强分子的选择性。
4.杯芳烃的合成较为简便，可获得价格便宜的产品，市场上现已有多种杯芳烃商品。
5.该主体分子拥有广泛的离子和分子客体，综合了冠醚和环糊精两者的优点。
6.杯芳烃的物理和化学性质很稳定。
基于上述结构特点，杯芳烃化学的发展日新月异。各种性功能可以被应用在医学工业和化工等领域，比如在模拟酶、电子传导、光分析、色谱、液膜分离等方面的应用已经硕果累累[7]。
1.3.2 杯芳烃的合成方法
杯芳烃的合成分一步法、逐步合成法和片段合成法。
（1） 一步合成法
一步合成法是目前最常用的合成杯芳烃的方法，它最早是由Zinke发现的，后来由美国化学家Gutsche改进和完善。一步合成法是在酸或碱催化条件下将酚类化合物和甲醛水溶液缩合。但是反应的适用性还有待改善，因为较难得到n为奇数的杯芳烃[8]。
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