新型手性N,N′-双支套索冠醚的合成及其应用

(S)-苯丙氨醇和原氯乙酸三乙酯作用得到的手性酰胺醇和手性噁唑啉分别与1,7-二氮-12-冠-4反应, 得到了两种手性N,N′-双支套索冠醚N,N′-二[(S)-N-(1-羟甲基-2-苯基乙基)乙酰胺-2]-1,7-二氮-12-冠-4 (1a)和N,N′-二[(S)-4-苄基-噁唑啉-2-亚甲基]-1,7-二氮-12-冠-4 (1b). 前者应用于D/L-肉碱的手性分离; 后者的铜配合物用于重氮醋酸酯对烯烃的不对称环丙烷化反应.     

[1-芳基甲羰基-2-(1,2,4-三唑-1-基)]乙基-N,N-二烷基二硫代氨基甲酸酯衍生物的合成、结构表征及生物活性研究

以芳香基三唑类杀菌剂三唑酮为先导物设计并合成了5个含N,N-二烷基二硫代氨基甲酸酯的芳香三唑类化合物, 通过元素分析、红外光谱、核磁共振氢谱和质谱对其结构进行了表征. 用X射线单晶衍射测定了[α-(4-甲氧基苯甲酰基)-2-(1,2,4-三唑-1-基)]乙基-N,N-二甲基二硫代氨基甲酸酯的晶体结构, 晶体属于三斜晶系, 空间群, 晶胞参数为: a＝0.73482(15) nm, b＝1.1051(2) nm, c＝1.1209(2) nm, α＝90.32(3)°, β＝101.97(3)°, γ＝105.13(3)°, V＝0.8578(3) nm³, Z＝2, D_c＝1.357 g/cm³, F(000)＝368, µ＝0.324 mm^－1. 生物测试结果显示这5种有机化合物都具有杀菌性和植物生长调节活性     

2-(取代氨基硫代甲酰基)-3,4,5,6-四氢嘧啶的合成

以N,N'-二取代二硫代草酰胺与1,3-丙二胺在DMSO中进行缩合反应, 合成了一系列2-取代氨基硫代甲酰 基-3,4,5,6-四氢嘧啶, 反应在2 h内完成, 产率56%～76%. 产物结构经元素分析, IR, ¹H NMR及MS确证.     

N-烷基-N-酰基磺酰胺聚苯乙烯基微球作为固相酰化剂的研究

一种可循环使用的固相试剂：N-烷基-N-酰基磺酰胺聚苯乙烯基微球(5), 通过对聚苯乙烯磺酰氯微球树脂进行两步功能基化的修饰反应来制备. 制备过程如下：聚苯磺酰氯树脂(1)与伯胺(2)反应得到聚苯乙烯基N-烷基磺酰胺树脂(3), 树脂3用酰氯(4)或酸酐酰化得到N-烷基-N-酰基磺酰胺聚苯乙烯基树脂(5). 酰化的树脂5作为酰基转移试剂与亲核试剂胺反应得到二级酰胺. 根据5上取代基对酰胺生成的程度的影响结果表明, 烷基R¹和酰基(R²CO)对酰基转移反应活性的大小依次分别为：苯基＞苄基＞甲基＞正丁基＞＞H和对硝基苯甲酰基(苯甲酰基＞乙酰基. 胺的亲核能力对酰胺的收率也有一定的影响. N-苯基-N-苯甲酰基磺酰胺树脂重复使用3次没有发现活性降低.     

超声辐射下N-苄基-α,α-二苯基-2-吡咯烷甲醇衍生物的制备及其杀虫活性测定

在无水无氧、超声辐射下, N-取代苄基脯氨酸苄基酯与取代苯基溴化镁反应合成了7个未见文献报道的N-苄 基-α,α-二苯基-2-吡咯烷甲醇衍生物, 其结构经IR, ¹H NMR和元素分析测试确证, 并且初步生物活性测定结果表明目标化合物均有较好的杀虫活性.     

(S)-N-Boc-α-氨基庚(辛)二酸单酯和双酯的制备

以(S)-N-Boc焦谷氨酸乙酯为原料, 经DIBAL-H还原得到半缩醛, 然后经Wittig反应得到相应的烯烃, 最后氢化制得(S)-N-Boc-α-氨基庚二酸二(单)酯, 总收率为85.1%(二酯)和86.1%(单酯). 另外, 以(S)-N-Boc-哌啶-2-甲酸为原料经酯化和氧化得内酰胺, 然后经还原、Wittig反应、氢化得到(S)-N-Boc-α-氨基辛二酸二(单)酯, 总收率为72.5%(二酯)和72.4%(单酯). 产品用¹H NMR, MS表征.     

N,N'-二(二乙氧基硫代磷酰基)-1,4-苯二胺的合成、晶体结构及热性能研究

通过二乙氧基硫代磷酰氯与对苯二胺反应生成了标题化合物N,N'-二(二乙氧基硫代磷酰基)-1,4-苯二胺，并应用元素分析, FTIR及¹H NMR对标题化合物进行了表征. 利用X射线单晶衍射测定了其晶体结构, 同时应用TG分析法对其热性能进行了分析. 标题化合物的相对分子质量M_r＝412.42, 为正交晶系, Pbca空间群, 晶胞参数为a＝0.86936(16) nm, b＝1.2787(2) nm, c＝1.8897(3) nm, β＝90°, V＝2.1006(7) nm³, Z＝8, D_c＝1.304 g/cm³, μ(Mo Kα)＝0.425 mm^－1, F(000)＝872, S＝1.052. 最终偏离因子R＝0.0628, wR＝0.1860, 可观测衍射点1852个[I＞2σ(I)]. 该晶体通过对苯二胺连接并以中心对称分布, 并形成层状结构, 且存在弱的分子内氢键N—H…S. TG分析表明该化合物有很好的热稳定性及成炭性, 通过其阻燃聚丙烯腈表明, 该物质是一种高效能的膨胀型阻燃剂.     

N,N'-二芳基硫代草酰胺与1,2-二溴乙烷的反应的研究

以N,N'-二芳基二硫代草酰胺与1,2-二溴乙烷进行S烷基化反应, 合成了一系列2,3-双芳基亚氨基-1,4-二硫杂环己烷, 反应在4 h内完成, 产率52%～62%. 产物结构经元素分析, IR, ¹H NMR及MS表征, 并以单晶X射线衍射分析进一步确证.     

N-甲氧基-N-[2-(1,6-2H-1-取代-6-羰基-哒嗪-3-氧甲基)苯基]氨基甲酸甲酯的合成及生物活性研究

为了寻找高效、低毒的农药, 设计合成了一系列新的N-甲氧基-N-[2-(1,6-2H-1-取代-6-羰基-哒嗪-3-氧甲基)苯基]氨基甲酸甲酯化合物3a～3k, 其结构经IR, ¹H NMR, LC/MS和元素分析确认. 生物活性测定表明, 部分化合物在50 mg/L下对小麦赤霉病菌(Gibberella zeae)、稻瘟病菌(Pyricularia oryzae)和黄瓜灰霉病菌(Botrytis cinerea)有较好的抑菌活性.     

1,3-二(乙氧基甲基)-5-N,N-二甲氨基-6-甲基尿嘧啶的合成

报道了1,3-二(乙氧基甲基)-5-N,N-二甲氨基-6-甲基尿嘧啶方便、高产率的合成方法. 以6-甲基尿嘧啶(1)为起始物, 经硝化、嘧啶N¹,N ³-烷基化、还原及氨基甲基化, 首次高产率合成了1,3-二(乙氧基甲基)-5- N,N -二甲氨基-6-甲基尿嘧啶(5), 并对其化学结构进行了表征.     

N′-(取代嘧啶-2-基)-N-菊酰硫脲的合成与生物活性研究

采用活性基团拼接法, 将第一菊酸构型中的最高活性组分(＋)-反式菊酸以及二氯菊酸引入到含取代嘧啶环的酰基硫脲结构中, 合成了5个未见文献报道的N′-(取代嘧啶-2-基)-N-(＋)-反式菊酰硫脲衍生物(3a～3e)和3个均未见文献报道的N′-(取代嘧啶-2-基)-N-二氯菊酰硫脲(3f～3h), 结构经元素分析、IR和¹H NMR得到确证. 初步的生物活性测试结果表明: 大部分化合物具有较好的杀菌活性, 有的化合物兼具除草和杀菌活性, 有的化合物兼具杀虫和杀菌活性.     

(S)-(+)-N-取代吡咯烷甲醇衍生物的合成及晶体结构

从L-α-脯氨酸出发,经过酯化、N-烷基化、与格氏试剂反应合成了6个未见文献报道的(S)-(+)-N-取代吡咯烷甲醇衍生物3a～3f,其结构经IR,1HNMR和元素分析测定确证.并用X射线单晶衍射法测定了化合物(S)-(+)-1-[N-(5-氯-2-噻唑甲基)-2-吡咯烷基]-1,1-二苯基甲醇(3e)的晶体结构.晶体为单斜晶系,空间群为P2(1),a=0.8737(14)nm,b=0.9098(14)nm,c=1.2180(17)nm,α=90.00°,β=92.55(3)°,γ=90.00°,V=0.9671(3)nm3,Z=2,Dc=1.3217g/cm3,F(000)=404,R=0.0584,wR=0.1335.     

1-[5-(1,3-二氧-4,5,6,7-四氢-1H-异吲哚-2-基)苯基]-3-取代脲衍生物的合成与除草活性研究

为了寻找高效低毒的原卟啉原氧化酶抑制剂(protox)类除草剂, 设计并合成了一系列1-[5-(1,3-二氧-4,5,6,7-四氢-1H-异吲哚-2-基)苯基]-3-取代脲类衍生物4a～4d和5a～5g. 化合物4a～4d经异氰酸酯法合成, 收率、纯度高; 化合物5a～5g利用固体光气一锅法合成, 反应时间短.所得化合物结构经¹H NMR, IR, 质谱和元素分析表征. 初步生物活性测试表明: 化合物4c, 5a, 5b, 5c在有效成分75 g/hm² 剂量下对苘麻、马刺苋、凹头苋等双子叶杂草表现出90%以上的防效.     

The use of MM/QM calculations of 13C and 15N chemical shifts in the conformational analysis of alkyl substituted anilines

The calculation of the ¹³C and ¹⁵N NMR chemical shifts by a combined molecular mechanics (Pcmodel 9.1/MMFF94) and ab initio (GIAO (B3LYP/DFT, 6-31 + G(d)) procedure is used to investigate the conformations of a variety of alkyl substituted anilines. The ¹³C shifts are obtained from the GIAO isotropic shielding (Ciso) with separate references for sp³ and sp² carbons (δc = δref − Ciso). The ¹⁵N shifts are obtained similarly from the GIAO isotropic shielding (Niso) with reference to the ¹⁵N chemical shift of aniline. Comparison of the observed and calculated shifts provides information on the molecular conformations. Aniline and the 2,6-dialkylanilines exist with a rapidly inverting symmetric pyramidal nitrogen atom. The 2-alkylanilines have similar conformations with the NH₂ group tilted away from the 2-alkyl substituent. The N,N-dialkylanilines show more varied conformations. N,N-dimethylaniline has a similar structure to aniline, but N-ethyl, N-methylaniline, N,N-diethylaniline, and N,N-diisopropylaniline are conformationally mobile with two rapidly interconverting conformers. In contrast, the anilines substituted at C₂ and the nitrogen atom exist as one conformer where the steric interaction between the C₂ substituent and the N substituent determines the conformation. In 2-methyl-N-methylaniline, the nitrogen atom is pyramidal as usual with the N-methyl opposite to the 2-methyl, but in 2-methyl-N,N-dimethyl aniline, the NMe₂ group is now almost orthogonal to the phenyl plane. This is also the case with 2-methyl-N,N-diethylaniline and 2,6-diisopropyl-N,N-dimethylaniline. The comparison of the observed and calculated ¹⁵N chemical shifts confirms the above findings, in particular the pyramidal conformation of aniline and the above observations with respect to the conformations of the N,N-dialkylanilines.     

α-乙酰氧基-N-亚硝基吡咯烷的解离及其致癌代谢机理的理论研究

用ab initio方法, 在MP2/6-31G**水平下讨论了α-乙酰氧基-亚硝基吡咯烷(α-Acetoxy-NPYR)在各种条件下的解离反应机理, 并对形成终致癌物B, C, D的代谢机理进行研究. 发现在OH^－和H₂O作用下的解离都遵循羟基进攻羰基机理, OH^－作用下是一个经四面体中间体阴离子的无位垒过程, H₂O作用下有相对高的活化能(165.36 kJ/mol). H₃O^＋作用下是先形成阳离子产物的S_N1过程, 并没有发现遵循两种综合的解离情形. 同时, 羟基化产物异构化为终致癌物B, C, D是一个相对容易进行的过程.     

Chemoselective anti-Markovnikov hydroamination of α,β-ethylenic compounds with amines using montmorillonite clay

The catalytic activity of montmorillonite clays as a catalyst for the hydroamination of α,β-ethylenic compounds with amines was tested. Aniline and substituted anilines reacted with α,β-ethylenic compounds in the presence of catalytic amount of commercially available clay to afford exclusively anti-Markovnikov adduct in excellent yields. Aniline reacted with ethyl acrylate to yield only anti-Markovnikov adduct N-[2-(ethoxycarbonyl)ethyl]aniline (mono-addition product). No Markovnikov adduct (N-[1-(ethoxycarbonyl)ethyl]aniline and double addition product N,N-bis[2-(ethoxycarbonyl)ethyl]aniline were formed under selected reaction conditions. For a better exploitation of the catalytic activity in terms of increased activity and improved selectivity for the mono-addition product, the reaction parameters were optimized in terms of temperature, solvent, reactant mole ratio. Under optimized reaction conditions, montmorillonite clay K-10 showed a superior catalytic performance in the hydroamination of ethyl acrylate with aniline with a conversion of aniline to mono-addition product (almost 100% chemoselectivity) with a high rate constant 0.3414 min⁻¹ compared to the reported protocols. The dependence of conversion of aniline over different types of montmorillonite clays (K-10, K-20, K-30, Al-Pillared clay and untreated clay) has also been discussed. The activities of clay for the hydroamination of different aromatic and aliphatic amines have also been investigated. Under harsh reaction conditions (increased temperature and long reaction time) small amounts of di-addition products were observed. The kinetics data has been interpreted using the initial rate approach model.     

含吡啶环的[1,3,4]噁二唑类化合物的合成及表征

2,6-二甲基吡啶-3,5-二甲酸二乙酯在乙醇中与水合肼反应生成5-甲酰肼基-2,6-二甲基吡啶甲酸乙酯和2,6-二甲基吡啶-3,5-双酰肼, 使其与取代的苯甲醛反应, 得到相应的腙, 最后在N-溴代丁二酰亚胺(NBS)作用下成环. 化合物的结构分别通过了¹H NMR, IR, MS, 元素分析确证.     

多羟基甾醇25(R)-异螺甾环-5-烯-2β,3α,19-三醇的合成

以薯蓣皂素为原料, 经过磺酰酯化、N-溴代丁二酰亚胺(NBS)氧化加成、Pb(OAc)₄远程氧化关环、消去反应、间氯过氧苯甲酸(mCPBA)氧化、高氯酸开环及锌粉还原7步反应, 合成多羟基甾体25(R)-异螺甾环-5-烯-2β,3α,19-三醇. 并用IR, ¹H NMR, ¹³C NMR, MS及元素分析对各中间体及目标化合物进行了表征.     

DMA水溶液的1H NMR研究

测量了N,N-二甲基乙酰胺(DMA)水溶液体系不同温度下全浓度范围的¹H NMR数据, 对体系中的缔合情况进行了讨论, 应用化学缔合模型求得了各缔合平衡常数K和缔合平衡的ΔH. 结合N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和N-甲基乙酰胺(NMA)水溶液的研究结果, 发现酰胺自身结构和酰胺浓度是影响酰胺水溶液性质的主要因素.     

Copper-Mediated monochlorination of anilines and nitrogen-containing heterocycles

A simple and selective copper(II) chloride-mediated monochlorination of anilines and nitrogen-containing heterocycles has been developed. Stirring a mixture of aniline, copper(II) chloride, lithium chloride in EtOH under reflux condition produced 4-chloroaniline with high yield. Eighteen substrates including substituted anilines, N-substituted anilines, N,N-disubstituted anilines, 5-nitroindole and carbazole were all reactive and afforded desired products in moderate to excellent yields (52%–98%).