本发明专利技术公开了一种[60]富勒烯二氢呋喃衍生物的合成方法，属于富勒烯衍生物的合成技术领域。本发明专利技术的技术方案要点为：以富勒烯C60和1,2‑二芳基乙酮、
A method for the synthesis of [60] fullerene two hydrofuran derivatives
The invention discloses a synthetic method of [60] fullerene two hydrofuran derivatives, which belongs to the technical field of the synthesis of fullerene derivatives. The technical points of the invention are: fullerene C60 and 1,2 two, aryl ketone.
【技术实现步骤摘要】
一种[60]富勒烯二氢呋喃衍生物的合成方法
本专利技术属于富勒烯衍生物的合成
，具体涉及一种[60]富勒烯二氢呋喃衍生物的合成方法。
技术介绍
富勒烯独特的结构和光电性能使其在纳米材料、生物医药、超分子化学等领域有着广泛的应用价值。富勒烯的功能化也由此发展成为富勒烯化学的重要研究方向。功能化不仅可以调节、改善母体富勒烯的溶解度、分子间作用力以及表面能等在内的物化性质，而且还可以持续创造结构新颖的富勒烯衍生物，为开发富勒烯新的功用提供了重要的物质基础和方法支持。因此，发展简便、高效功能化富勒烯的新方法，合成结构新颖的富勒烯衍生物具有重要的研究价值。呋喃在有机光电领域日益受到关注，特别是呋喃融合的芳香全碳体系。然而对于呋喃融合的三维全碳富勒烯衍生物的在相关研究的文献中很少见，可能是因为缺少相应可用的富勒烯加合物。到目前为止，报道的富勒烯二氢呋喃衍生物的合成路线是相当有限的：包括C60与β-二羰基化合物碱促进的亲核加成，C60与β-二羰基化合物或苯乙酮经Mn(III)或Cu(II)促进的自由基加成反应，Pd盐催化的C-H键活化反应以及从[60]富勒烯融合的内酯的间接转化。但大多数情况仍然受到底物范围狭窄和低产量的限制，这阻碍了它们在相关领域的应用。因此，发展一种简便的、高效的、底物适用范围广的方法来合成多样化二取代的[60]富勒烯二氢呋喃衍生物具有重要的研究价值。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是提供了一种具有广泛的底物适用性和良好的官能团耐受性的[60]富勒烯二氢呋喃衍生物的合成方法。本专利技术为解决上述技术问题采用如下技术方案，一种[60]富勒烯二氢呋喃衍生物的合成方法，其特征在于具体过程为：以富勒烯C60和1,2-二芳基乙酮、α-羰基腈、β-酮酯或β-二酮类化合物为反应原料，于120-130℃经CuI和Ag2O协同促进的氧化脱氢反应合成目标产物[60]富勒烯二氢呋喃类衍生物，其中酮类化合物的结构式为对应目标产物[60]富勒烯二氢呋喃衍生物的结构式为进一步优选，所述富勒烯C60、CuI、Ag2O与1,2-二芳基乙酮、α-羰基腈、β-酮酯或β-二酮类化合物的投料摩尔比为1:0.2-0.5:2:2-4。进一步优选，所述[60]富勒烯二氢呋喃衍生物的合成方法，其特征在于具体步骤为；首先将富勒烯C60加入到干燥的反应试管中，再将CuI、Ag2O和1,2-二芳基乙酮、α-羰基腈、β-酮酯或β-二酮类化合物化合物加入到反应试管中，加入三氟乙酸和无水邻二氯苯的混合溶剂并超声溶解，然后塞上旋塞置于120-130℃的油浴锅中搅拌反应，TLC检测反应完全，将反应混合物通过硅胶柱过滤以除去不溶性物质，真空蒸发溶剂，将剩余的固体用CS2溶解，上样、过柱，先用CS2作为洗脱剂收集未反应的富勒烯C60，再用CS2与DCM的混合溶液作为洗脱剂进行洗脱得到目标产物[60]富勒烯二氢呋喃衍生物。本专利技术所述的[60]富勒烯二氢呋喃衍生物的合成方法，其特征在于具体过程为：以富勒烯C60和β-羰基乙酰胺类化合物为反应原料，于120℃经CuCl促进的氧化脱氢反应合成目标产物[60]富勒烯二氢呋喃类衍生物，其中β-羰基乙酰胺类化合物的结构式为对应目标产物[60]富勒烯二氢呋喃衍生物的结构式为进一步优选，所述富勒烯C60、CuCl与β-羰基乙酰胺类化合物的投料摩尔比为1:0.5:2。进一步优选，所述[60]富勒烯二氢呋喃衍生物的合成方法，其特征在于具体步骤为：首先将富勒烯C60加入到干燥的反应试管中，再将CuCl和β-羰基乙酰胺类化合物加入到反应试管中，加入三氟乙酸、乙腈和无水邻二氯苯的混合溶剂并超声溶解，然后塞上旋塞置于120℃的油浴锅中搅拌反应，TLC检测反反应完全，将反应混合物通过硅胶柱过滤以除去不溶性物质，真空蒸发溶剂，将剩余的固体用CS2溶解，上样、过柱，先用CS2作为洗脱剂收集未反应的富勒烯C60，再用CS2与DCM的混合溶液作为洗脱剂进行洗脱得到目标产物[60]富勒烯二氢呋喃衍生物。与现有技术相比，本专利技术的显著优点为：1、广泛的底物适用性；2、良好的官能团耐受性；3、具有较高的产率。这为合成[60]富勒烯二氢呋喃衍生物提供了有效的途径，为探索其在有机电子研究中的应用奠定了基础。具体实施方式以下通过实施例对本专利技术的上述内容做进一步详细说明，但不应该将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本专利技术上述内容实现的技术均属于本专利技术的范围。实施例1制备[60]富勒烯二氢呋喃衍生物2a反应步骤：首先将富勒烯C60(54.0mg,0.075mmol)加入到干燥的反应试管中，再将CuI(2.9mg,0.015mmol)、Ag2O(35.0mg,0.15mmol)和(0.15mmolor0.30mmol)加入到反应试管中，加入三氟乙酸和无水邻二氯苯的混合溶剂并超声溶解，然后塞上旋塞置于120℃或130℃的油浴锅中搅拌反应，TLC检测反应完全，将反应混合物通过短的硅胶柱过滤以除去任何不溶性物质，真空蒸发溶剂，将剩余的固体用CS2溶解，上样、过柱，先用CS2作为洗脱剂收集未反应的富勒烯C60，再用CS2与DCM的混合溶液作为洗脱剂进行洗脱得到目标产物2a。2a:1HNMR(600MHz,CDCl3/CS2)δ8.29(d,J＝8.4Hz,2H),7.87(d,J＝8.4Hz,2H),7.74(d,J＝7.2Hz,2H),7.45(t,J＝7.2Hz,1H),7.41(t,J＝7.2Hz,2H)；13CNMR(150MHz,CDCl3/CS2withCr(acac)3asrelaxationreagent,all2Cunlessindicated)δ152.65(1C),148.12(1C),148.03,147.56(1C),147.43(1C),146.36,146.26,146.20,146.05,146.01,145.59,145.42,145.31,145.16,145.12,144.94,144.91,144.39,144.32,142.93,142.76,142.74,142.59,142.38,142.32,142.10,141.83,141.62,140.88(1C),140.34,139.96,137.25,136.21,132.01,130.13(1C),129.07(1C),128.65,128.28,124.37,110.62(1C),100.74(sp3-CofC60),77.56(sp3-CofC60)；FT-IRν/cm-1(KBr)2920,2850,2359,2329,1660,1570,1510,1454,1429,1375,1263,1238,1168,1105,1020,961,840,805,746,658,615,569,526；UV-vis(CHCl3)λmax/nm252,274,284,317,687,755；MALDI-TOFMSm/zcalcdforC74H9NO3[M]+959.0577,found959.0565。实施例2制备[60]富勒烯二氢呋喃衍生物2b反应步骤：首先将富勒烯C60(54.0mg,0.075mmol)加入到干燥的反应试管中，再将CuI(2.9mg,0.0本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种[60]富勒烯二氢呋喃衍生物的合成方法，其特征在于具体过程为：以富勒烯C60和1,2‑二芳基乙酮、α‑羰基腈、β‑酮酯或β‑二酮类化合物为反应原料，于120‑130℃经CuI和Ag2O协同促进的氧化脱氢反应合成目标产物[60]富勒烯二氢呋喃类衍生物，其中1,2‑二芳基乙酮、α‑羰基腈、β‑酮酯或β‑二酮类化合物的结构式为
【技术特征摘要】
1.一种[60]富勒烯二氢呋喃衍生物的合成方法，其特征在于具体过程为：以富勒烯C60和1,2-二芳基乙酮、α-羰基腈、β-酮酯或β-二酮类化合物为反应原料，于120-130℃经CuI和Ag2O协同促进的氧化脱氢反应合成目标产物[60]富勒烯二氢呋喃类衍生物，其中1,2-二芳基乙酮、α-羰基腈、β-酮酯或β-二酮类化合物的结构式为对应目标产物[60]富勒烯二氢呋喃衍生物的结构式为2.根据权利要求1所述的[60]富勒烯二氢呋喃衍生物的合成方法，其特征在于：所述富勒烯C60、CuI、Ag2O与1,2-二芳基乙酮、α-羰基腈、β-酮酯或β-二酮类化合物的投料摩尔比为1:0.2-0.5:2:2-4。3.根据权利要求1或2所述的[60]富勒烯二氢呋喃衍生物的合成方法，其特征在于具体步骤为；首先将富勒烯C60加入到干燥的反应试管中，再将CuI、Ag2O和酮类化合物加入到反应试管中，加入三氟乙酸和无水邻二氯苯的混合溶剂并超声溶解，然后塞上旋塞置于120-130℃的油浴锅中搅拌反应，TLC检测反应完全，将反应混合物通过硅胶柱过滤以除去不溶性物质，真空蒸发溶剂，将剩余的固体用CS2溶解，上样、过柱，先用CS2作为洗脱剂收集未反应的富勒烯C60，再用CS2与D...
【专利技术属性】
技术研发人员：张朋玲，刘统信，张贵生，麻娜娜，时蕾，张志国，刘青锋，
申请(专利权)人：河南师范大学，
类型：发明
国别省市：河南,41
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。