邹芳芳, 张行程, 张梦娇, 胡文祥,3,4*

(1. 武汉工程大学 化工与制药学院，湖北 武汉 430205； 2. 信阳师范学院 化学化工学院 信阳市绿色催化和合成重点实验室，河南 信阳 464000； 3. 北京神剑天军医学科学院京东祥鹄微波化学联合实验室，北京 101601； 4. 中国人民解放军战略支援部队航天系统部，北京 100101)

杯芳烃类化合物最早是由奥地利科学家Zinke在1942年合成的，并被美国科学家Gutsche命名为杯芳烃[1]。杯芳烃具有独特的空穴结构，易于修饰，且合成较为简单，在分析化学、工业、医学及化学传感器等领域得到广泛应用[2-8]。

耐热炸药是指经受长时间高温环境后仍能可靠起爆的一类炸药。这类炸药具有较高的熔点和热分解温度，以及较低的蒸气压，已被广泛应用于民用射孔弹等领域。如二苦氨基-二硝基吡啶(PYX)[9]，六硝基芪(HNS)[10]， 1,3,5-三硝基-2,4,6-三胺基苯(TATB)[11]，四硝基二苯并四氮杂戊烯(TACOT)[12]， 5,5′-双(2,4,6-三硝基苯基)-2,2′-二(1,3,4-恶二唑)(TKX-55)[13]等。杯芳烃类化合物通常也具有较高熔点和热分解温度，因此被用作耐热炸药的母体[14-17]。Katz[18]等报道了一种室温合成杯芳烃的方法，并发现在杯芳烃结构中引入硝基能有效提高化合物的爆轰性能。

本研究在文献[14-16]方法的基础上，以1,5-二氟-2,4-二硝基苯和3,4,5-三羟基甲苯为起始原料进行成环反应得15,55-二甲基-12,52-二羟基-34,36,74,76-四硝基-2,4,6,8-四氧桥连-1,3,5,7(1,3)-杯[4]芳烃(3)；中间体3与硫酸二甲酯在碳酸钾的作用下进行甲基化反应得12,52-二甲氧基-15,55-二甲基-34,36,74,76-四硝基-2,4,6,8-四氧桥连-1,3,5,7(1,3)-杯[4]芳烃(4)；将中间体4用浓硫酸和硝酸钾的混合体系硝化后得15,55-二甲基-12,52-二羟基-14,16,34,36,54,56,74,76-八硝基-2,4,6,8-四氧桥连-1,3,5,7(1,3)-杯[4]芳烃(5)；……