專利名稱：烷基五環(huán)十一烷衍生物的合成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種合成新型高密度碳?xì)浠衔镆晃瀛h(huán)[5.4.0.02’6.03.10.05’9]十一烷衍生物的新方法。
背景技術(shù)：
五環(huán)[5.4.0.Ο2’6.Ο3'10.05’9] i^一烷(簡(jiǎn)稱為P⑶)是一種高張力烴類化合物，由芝加哥大學(xué)的Philip E.Eaton教授在實(shí)驗(yàn)室首先合成出來(lái)，其分子式為C11H14，分子結(jié)構(gòu)式如下式I。其烷基衍生物是一類能顯著提高火箭和飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)能量的高能添加劑，在碳?xì)淙剂现刑砑覲CU烷基衍生物是使碳?xì)淙剂线_(dá)到未來(lái)超高聲速飛機(jī)和巡航導(dǎo)彈要求的一種有效技術(shù)途徑。
權(quán)利要求
1.一種烷基五環(huán)十一烷衍生物的合成方法，其特征在于:通過(guò)五環(huán)[5.4.0.02’6.03'10.05’9]十一烷單酮與溴化烷基三苯基膦的Wittig反應(yīng)，將P⑶單酮的羰基轉(zhuǎn)化為烯烷基。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述烷基五環(huán)十一烷衍生物的合成方法，其特征在于:溴化烷基三苯基膦與PCU單酮在惰性氣體保護(hù)下，以金屬烷基化合物為引發(fā)劑，在有機(jī)溶劑中進(jìn)行Wittig 反應(yīng)； 反應(yīng)液體經(jīng)過(guò)濾、減壓蒸除揮發(fā)性物質(zhì)，得到PCU衍生物，其中溴化烷基三苯基膦與引發(fā)劑、PCU單酮原料摩爾配比為(0.1-1): (0.1-1):(0.1-1)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述烷基五環(huán)十一烷衍生物的合成方法，其特征在于:所述溴化烷基三苯基膦包括含廣18個(gè)碳原子的直鏈和支鏈烷基三苯基膦溴化物。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述烷基五環(huán)i^一烷衍生物的合成方法，其特征在于:所述引發(fā)劑包括:正丁基鋰、乙基鋰、二乙基鋅。
5.根據(jù)權(quán)利要 求2所述烷基五環(huán)i^一烷衍生物的合成方法，其特征在于:所述有機(jī)溶劑包括正己烷，正辛烷，石油醚。
6.一種烷基五環(huán)十一烷衍生物的合成方法，其特征在于:該方法的步驟為: 將P⑶單酮加入四氫呋喃溶液中充分溶解，摩爾配比為(0.1-1):(1-10)，得到P⑶單酮的四氫呋喃溶液； 將溴化烷基三苯基膦加入容器中，氮?dú)獗Ｗo(hù)下加入四氫呋喃溶劑，摩爾配比為(0.1-1):(1-10)，，攪拌使之溶解，在-78°c下緩慢滴加引發(fā)劑，容器內(nèi)液體逐漸變?yōu)殚偌t色； 滴加完畢，將反應(yīng)混合物置于室溫下攪拌2小時(shí)，容器內(nèi)液體變?yōu)榘导t色； 此時(shí)再將反應(yīng)混合物冷至_78°C，緩慢滴加PCU單酮的四氫呋喃溶液，滴畢，在室溫下繼續(xù)攪拌12小時(shí)；將反應(yīng)液倒入溶劑中，P⑶單酮與溶劑的摩爾配比為(0.1-1)，靜置2小時(shí)，過(guò)濾除去沉淀，旋干濾液，得到油狀液體即為烷烯基PCU，其中溴化烷基三苯基膦與引發(fā)劑、P⑶單酮原料摩爾配比為(0.1-1): (0.1-1): (0.1-1)，四氫呋喃為反應(yīng)溶劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述烷基五環(huán)i^一烷衍生物的合成方法，其特征在于:所述溴化烷基三苯基膦包括含f 18個(gè)碳原子的直鏈和支鏈烷基三苯基膦溴化物。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述烷基五環(huán)i^一烷衍生物的合成方法，其特征在于:所述引發(fā)劑包括:正丁基鋰、乙基鋰、二乙基鋅。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述烷基五環(huán)十一烷衍生物的合成方法，其特征在于:所述溶劑包括正己烷，正辛烷，石油醚。
全文摘要
本發(fā)明提供一種烷基五環(huán)[5.4.0.02,6.03,10.05,9]十一烷衍生物的合成方法，為火箭推進(jìn)劑提供性能優(yōu)異的新型碳?xì)淙剂虾蜻x物。通過(guò)五環(huán)[5.4.0.02,6.03,10.05,9]十一烷單酮與溴化烷基三苯基膦的Wittig反應(yīng)，將PCU單酮的羰基轉(zhuǎn)化為烯烷基，合成出新的籠型張力環(huán)碳?xì)浠衔铩瀛h(huán)[5.4.0.02,6.03,10.05,9]十一烷衍生物。與傳統(tǒng)方法相比，采用本方法合成PCU衍生物具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)合成產(chǎn)物為單一結(jié)構(gòu)的純凈物；(2)可通過(guò)烷基溴化物將不同結(jié)構(gòu)的直鏈和支鏈烷烴引入PCU，合成出新的PCU衍生物。
文檔編號(hào)C07C1/34GK103214339SQ20121054753
公開日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2012年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月17日
發(fā)明者葉丹陽(yáng), 韋偉, 陳克海, 魯統(tǒng)潔, 邱賢平, 金鳳 申請(qǐng)人:湖北航天化學(xué)技術(shù)研究所