摘 要

本文研究探索了芳基乙醇在硫酰氟气体和氟化铯的作用下生成苯乙炔类化合物，然后在氯化亚铜的作用下苯乙炔类化合物自身偶联生成1,4-二苯基-1,3-丁二炔类化合物的方法。研究内容被分为以下三个部分。

参考有关文献在硫酰氟气体和氟化铯的作用下由苯乙醇类化合物和成苯乙炔类化合物

将上述反应完的容器内直接加入氯化亚铜，让苯乙炔类化合物直接自身偶联得到1,4-二苯基-1,3-丁二炔类化合物。

对反应条件进行优化，以达到使最终产物的产率达到最大。并且选取其他的有代表性的底物进行反应的普适性研究。

这次研究的产率较低，未能得到较高产率的1,4-二苯基-1,3-丁二炔类化合物。

本次实验方法采用一锅法，从初始原料直接得到最终的产品，反应过程方便快捷，原料廉价易得。

关键词:芳基醇（苯乙醇类化合物）; 硫酰氟气体; 氟化铯; 1,4-二苯基-1,3-丁二炔类化合物；一锅法

Abstract

In this paper, a method for the generation of phenylacetylene compounds from aryl alcohols under the action of sulfonic fluorine gas and cesium fluoride and the self-coupling of phenylacetylene compounds to 1, 4-diphenyl-1, 3-butylene compounds under the action of cupric chloride has been studied. The research content is divided into the following three parts.

In the presence of sulfonic fluorine gas and cesium fluoride, phenyl ethanol compounds and phenylacetylene compounds were prepared.

Cuprous chloride was directly added into the container after the above reaction, and the phenylacetylene compound was directly coupled to obtain 1, 4-diphenyl-1, 3-butylene compound.

The reaction conditions were optimized to maximize the yield of the final product. In addition, other representative substrates were selected for the universality study of the reaction.

The yield of 1, 4-diphenyl-1, 3-butylene compounds was low in this study.

In this experiment, one-pot method is adopted to obtain the final product directly from the initial raw materials. The reaction process is convenient and fast, and the raw materials are cheap and easy to get.

Key words: Aryl alcohols (phenylethanols); Sulfonic fluorine gas; Cesium fluoride; 1, 4-diphenyl-1, 3-butylene compounds; A pot of law

目录

第1章 绪论..................................................................................................................1

1.1 硫酰氟气体的简介.........................................................................................1

1.2 1,4-二苯基-1,3-丁二炔的简介........................................................................1

1.3 氟化铯的简介.................................................................................................1

1.4 氯化亚铜的简介.............................................................................................2

1.5 研究背景、现状和意义.................................................................................2

1.5.1 1,4-二苯基-1,3-丁二炔类化合物的应用.............................................2

1.5.2 1,4-二苯基-1,3-丁二炔的合成方法.....................................................3

1.5.3 研究意义..............................................................................................5

1.6 研究内容与预期目标.....................................................................................6

1. 苯乙炔类化合物的合成..................................................................................7

2.1 主要实验试剂与仪器.....................................................................................7

2.2 实验步骤.........................................................................................................7

2.3 结果讨论.........................................................................................................8

1. 1,4-二苯基-1,3-丁二炔类化合物的合成........................................................9

3.1 主要实验试剂与仪器.....................................................................................9

3.2 实验步骤.........................................................................................................9

3.3 结果讨论.......................................................................................................10

3.4 条件优化.......................................................................................................10

3.4.1 催化剂对反应的影响........................................................................11

3.4.2 温度对反应的影响............................................................................11

3.4.3 溶剂对反应的影响............................................................................12

3.4.4 反应时间对反应的影响....................................................................12

3.4.5 催化剂的量对反应的影响................................................................13

第四章 底物拓展........................................................................................................15

4.1 主要实验试剂及仪器...........................................................................15

4.2 对氟苯乙醇...........................................................................................16

4.3 联苯乙醇...............................................................................................17

4.4 对正丙基苯乙醇...................................................................................19

第五章 总结................................................................................................................22

参考文献......................................................................................................................23

附录..............................................................................................................................25

致谢..............................................................................................................................28

第一章 绪论

1.1 硫酰氟气体的简介

硫酰氟气体（SO₂F₂）是一种新型的硫氟交换的点击化学的试剂，以它为原料可以合成多种含有磺酰氟基团的分子，在药物分子、探针等的设计与合成中有着重要的应用前景。

硫酰氟化学性质稳定，并且便宜易得。在400℃以下是稳定的，在水中水解很慢，在碱溶液中易水解。无腐蚀性，对纤维品无损害。制剂：原药。尽管其对环境和人体健康有一定的影响，由于硫酰氟气体独特的化学性质与空间结构，可以与酚类等有机化合物反应，能够利用其进行广泛的化学反应，推动了其在农业和其他产业方面的应用和发展。

1.2 1,4-二苯基-1,3-丁二炔的简介

1,4-二苯基-1,3-丁二炔白色结晶粉末，溶于乙醇、丙酮，不溶于水，常温常压下稳定。对水资源有害，不要让未稀释或大量的产品接触地下水，水道或者污水系统，若无政府许可，勿将材料排入周围环境。

1,3-二炔广泛存在于许多天然产物、药物和具有抗炎活性的化合物中，抗真菌、抗hiv、抗菌或抗癌活性等。例如，从菲律宾分离出来的双行星行星海绵双塑藻，已显示出强大的抗艾滋病毒活动。从人参中分离得到的黄芪甲苷具有抗葡萄球菌活性，而硫脲酸盐A和黄芪甲苷具有一定的抗葡萄球菌活性抗病毒和抗菌活性。

1.3 氟化铯的简介

氟化铯在有机化学里是很好的盐基，主要是因为它的氟离子亲核性不强。 有研究指出氟化铯比氟化钾或氟化钠进行Knoevenagel缩合反应的效率都还要高。除此之外，由于氟化铯适用于脱含硅保护基，因此它和四氢呋喃或二甲基甲酰胺反应可以把许多有机硅化合物转换成有机硅氟化合物和一个碳负离子。例如:氟化铯还可以应用脱甲硅基反应脱去硅基保护基。氟化铯也是向有机化合物中引入氟的重要原料。例如氟化铯与六氟丙酮会反应成全氟烷氧基铯盐，60℃以下都是稳定的，比相应的钾盐和钠盐都要稳定得多。 由于远红外线可以轻松的穿越氟化铯晶体，因此氟化铯的晶体可用于红外光谱学。

无水情况下，氟化铯解离程度也很强，可用作氟的来源。氟化铯还会经由卤交换反应与缺电子氯代芳香烃反应生成氟代烃。 除此之外，由于Si–F键键能较高，因此氟离子被用于脱去硅保护基，而无水氟化铯则是较好的氟来源。低浓度的氟化氢是弱酸，中水解呈碱性。

1.4 氯化亚铜的简介

氯化亚铜是一种重要的有机合成催化剂，在其催化下可以合成多种有机合成化工产品，如乙烯基乙炔，一氯丁二烯，丙烯晴等。还有在有机硅生产中用作催化剂和还原剂。

氯化亚铜有着广泛的用途，在石油工业中用作脱硫剂，脱色剂，脱臭剂。油脂工业中用作凝聚剂。染料工业如生产苯胺染料，酞青蓝，酞青绿，活性翠绿颜料中起铜盐络合作用，作催化剂，还原剂。分析化学中用作一氧化碳吸收剂，另外也用于冶金、电镀、农药、国防等。

1.5 研究背景、现状与意义

1.5.1 1,4-二苯基-1,3-丁二炔类化合物的应用

1,4-二苯基-1,3-丁二炔广泛的应用于医药领域。1,3-丁二炔是一种构建分子骨架的基础结构，在21世纪的医药开发、精细合成、高分子聚合材料的合成以及新型材料的研发中占据了重要的地位，并且广泛存在与天然产物、抗真菌药物、纳米有机分子材料、和生态光活农药中，其结构式如下；

在医药领域中，1,3-共轭二炔衍生物经常被用在抗真菌、抗艾滋、抗细菌和抗癌的药物中，例如共轭二炔醇类化合物diplyne D可以表现出有效的抗艾滋活性，镰叶芹醇可以表现出抗葡萄球菌活性，硫炔红素A可以表现出有效的抗病毒和抗菌活性。

diplyne D 镰叶芹醇

硫炔红素A

1, 4-二芳基-1, 3-丁二炔类化合物是有机合成反应中重要的结构单元, 因为其独特的电子特征和刚性结构单元, 被广泛用于医药及材料领域, 其最大紫外吸收波长在330 nm处,化学性质稳定、无毒无臭。本研究中, 将富含电子、且电子离域程度较大的硫原子引入1, 4-二苯基-1, 3-丁二炔化合物的邻位, 合成了线性末端含有芳硫基的1, 3-丁二炔化合物, 并根据其光学性质，将能够作为紫外线吸收剂，使得1, 4-二（邻芳硫基）芳基-1, 3-丁二炔类化合物在紫外光固化涂料中有着极其重要的作用。

1, 4-二（邻芳硫基）芳基-1, 3-丁二炔

光活化农药是一种新型、高效、低毒、低残留的农药, 在无光照条件下对害虫无活性或活性很低, 但在日光或特定波长的人工光 (尤其是近紫外光) 照射下表现出强的杀虫活性^[1]. 光活化农药作用原理是光动力作用下，即光敏剂在氧和光存在的条件下, 产生活性氧等自由基, 对细胞、病毒、昆虫等生物体产生杀伤作用, 并在产生活性的过程中逐渐降解. 因而这类杀虫剂有望成为传统化学杀虫剂的替代物. 多炔类化合物是一炔类化合物是一类非常重要的天然光敏素. 万树青等研究11个多炔化合物的杀虫活性, 发现1-苯基- 4- (3, 4-亚甲基二氧基) 苯基丁二炔等芳基丁二炔类化合物的光活化活性远高于脂肪族丁二炔类化合物。因此芳基丁二炔类化合物可以用作光化学农药等。

1-苯基- 4- (3, 4-亚甲基二氧基) 苯基丁二炔