含吡啶基四硫富瓦烯衍生物的合成、 结构和电化学性质

在乙酰乙酸乙酯和氧化亚铜共同催化下, 二-(1,3-二硫环戊烯-2-硫酮-4,5-二硫)合锌酸四乙基铵盐分别与2-碘吡啶(1a)、 3-碘吡啶(1b)和4-碘吡啶(1c)反应, 制得硫酮化合物2,3-二(2-吡啶硫基)-1,3-二硫环戊烯-2-硫酮(2a)、 2,3-二(3-吡啶硫基)-1,3-二硫环戊烯-2-硫酮(2b)和2,3-二(4-吡啶硫基)-1,3-二硫环戊烯-2-硫酮(2c). 在醋酸汞催化下, 硫酮化合物2a, 2b和2c分别被氧化为2,3-二(2-吡啶硫基)-1,3-二硫环戊烯-2-酮(3a)、 2,3-二(3-吡啶硫基)-1,3-二硫环戊烯-2-酮(3b)和2,3-二(4-吡啶硫基)-1,3-二硫环戊烯-2-酮(3c). 以亚磷酸三乙酯为偶联剂, 氧酮化合物3a, 3b和3c分别发生自偶联反应生成2,3,6,7-四(2-吡啶硫基)四硫富瓦烯(4a)、 2,3,6,7-四(3-吡啶硫基)四硫富瓦烯(4b)和2,3,6,7-四(4-吡啶硫基)四硫富瓦烯(4c). 采用核磁共振波谱(NMR)、 傅里叶变换红外光谱(FTIR)和质谱(MS)分析了所合成化合物的结构和组成, 通过X射线衍射分析确认了吡啶基四硫富瓦烯衍生物4b和4c的晶体结构. 循环伏安法研究结果表明, 化合物4a, 4b和4c呈现准可逆的两电子转移过程, 结合量子化学计算, 分析了不同位置取代的吡啶基对四硫富瓦烯电化学电势的影响.     

含噻吩和吡啶基的插烯式四硫富瓦烯衍生物的合成、结构和电化学性质

在亚磷酸三乙酯催化作用下,2,3-二(2-吡啶硫基)-1,3-二硫环戊烯-2-硫酮(1)分别与2-噻吩甲醛(2a)和3-噻吩甲醛(2b)发生成烯偶联反应,生成二硫富瓦烯化合物[2-(2-噻吩)亚基-1,3-二硫环戊烯-4,5-二硫基]双邻吡啶(3a)和[2-(3-噻吩)亚基-1,3-二硫环戊烯-4,5-二硫基]双邻吡啶(3b);含噻吩和吡啶基的二硫富瓦烯化合物3a和3b分别经过单质碘诱导氧化偶联反应和硫代亚硫酸钠还原反应,得到含噻吩和吡啶基的插烯式四硫富瓦烯化合物1,2-双(4,5-二邻吡啶硫代-1,3-二硫环戊烯-2-亚基)-1,2-双(2-噻吩基)乙烷(4a)和1,2-双(4,5-二邻吡啶硫代-1,3-二硫环戊烯-2-亚基)-1,2-双(3-噻吩基)乙烷(4b).利用核磁共振波谱(NMR)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)和质谱(MS)方法对插烯式四硫富瓦烯衍生物(4a和4b)分别进行了表征,同时采用X射线单晶衍射法分析确证了化合物3a,3b,4a和4b的晶体结构.循环伏安法研究结果表明,化合物4a和4b呈现准可逆的两电子转移行为.结合量子化学理论计算,探讨了噻吩基的位置差异对化合物4a和4b电化学电位的影响.     

新型氨基功能化碱性离子液体1-(2-氨基乙基)-3-甲基咪唑咪唑盐催化四类取代2-氨基-4H-色烯衍生物的合成

设计合成了阴阳离子均具有碱性位点的新型氨基功能化碱性离子液体1-(2-氨基乙基)-3-甲基咪唑咪唑盐([2-aemim]im,3),经ESIMS和1H NMR确定了结构.[2-aemim]im的碱性与氨基功能化的阳离子([2-amim]+)有关,但主要取决于咪唑阴离子(im-).TG-DSC分析显示[2-aemim]im具有高的热稳定性.将[2-aemim]im用于催化水相介质中芳香醛、丙二腈和酚的三组分一锅法反应制备2-氨基-4H-色烯衍生物,阴阳离子之间表现出协同促进催化作用.该催化剂具有高效和底物作用范围广的特点,应用不同的酚类及类似物,如1-萘酚、2-萘酚、间苯二酚和环己二酮,以高产率得到了相应的不同官能团取代的2-氨基-4H-苯并[h]色烯(4a～4e),2-氨基-4H-苯并[f]色烯(5a～se),2-氨基-4H-色烯(6a～6e)和2-氨基-4H-四氢色烯(7a～7e)四类2-氨基-4H-色烯衍生物.离子液体至少可以循环使用5次,催化活性无显著降低.     

1, 7-二酮的成环反应 Ⅲ. 1, 7-二苯庚二酮-1, 7的酮-环醇互变异构

1,6-二酮在碱性试剂存在下能生成环戊烯衍生物,如1,6-二苯己二酮-1,6(1a)在氢氧化钾的乙醇溶液中,生成1-苯-2-苯甲酰环戊烯(2a)和2-苯-3-苯甲酰环戊烯(3a)^[1].1,7-二苯庚二酮-1,7(1b)也生成相应的环己烯的衍生物(2b,3b).^[2]     

不饱和取代环戊二烯基钛衍生物的合成和反应

利用不同方法合成了烯丙基、环戊烯-[2]-基、甲基(或乙基)环戊烯-[2]-基、环已烯-[2]-基和环已基等不饱和取代茂基茂基二卤化钛。烯丙基茂基钛衍生物中的环上烯丙基呈现正常的亲电加成反应,它们与HBr,Br_2,ICl和IBr反应生成对应的卤代衍生物。     

10-氯-5-二乙氧基甲基-1,3-二甲基色烯并[4,3-d]吡唑并[3,4-b]吡啶-6(3H)-酮的合成和晶体结构

利用L-脯氨酸催化的5-氯水杨醛(1)与6-甲基-4-羟基吡喃酮(2)的缩合反应及硫酸铜催化下与1,3-二甲基-5-氨基吡唑(3)的串联反应,合成得到了10-氯-1,3-二甲基-5-(2-氧代丙基)色烯并[4,3-d]吡唑并[3,4-b]吡啶-6(3H)-酮(4)和10-氯-5-二乙氧基甲基-1,3-二甲基色烯并[4,3-d]吡唑并[3,4-b]吡啶-6(3H)-酮(5).化合物5的结构通过单晶X射线衍射法确定:晶体属于三斜晶系,空间群P-1;相对分子质量Mr=803.68;晶胞参数a=1.03160(10)nm,b=1.42900(13)nm,c=1.44268(15)nm;V=1.9448(3)nm~3;Z=2;晶胞密度Dc=1.372g/cm~3;吸收系数μ=0.228mm-1;单胞中电子的数目F(000)=840.晶体结构用直接法解出,经全矩阵最小二乘法对原子参数进行修正,最终的偏离因子为R=0.0681,w R=0.2051.在晶体结构中色烯环与吡啶环及吡唑环近似于共平面.     

新型螺[色烯并(2,3-c)吡唑-4,1’-异苯并呋喃]-3’-酮类化合物的合成及光学性能研究

在酸催化及脱水作用下,以2-(4-二丁基氨基-2-羟基苯甲酰基)苯甲酸或2-(4-二乙基氨基-2-羟基苯甲酰基)苯甲酸和吡唑啉酮为原料,通过Knoevenagel缩合和脱水反应,合成了一系列新型螺[色烯并(2,3-c)吡唑-4,1’-异苯并呋喃]-3’-酮类化合物.考察了反应物配比、催化剂、温度和时间等因素对反应的影响,初步探究了所合成化合物在不同pH、溶剂中的光学性能,其中1-(4-氯苯基)-7-(二乙基氨基)-3-甲基-1H,3’H-螺[色烯并[2,3-c]吡唑-4,1’-异苯并呋喃]-3’-酮(1e)和1-(4-氯苯基)-7-(二丁基氨基)-3-甲基-1H,3’H-螺[色烯并[2,3-c]吡唑-4,1’-异苯并呋喃]-3’-酮(1j)有潜力作为强酸强碱的pH指示剂.     

替拉瑞韦的合成工艺改进

(2S)-2-环己基-N-(2-吡嗪基羰基)甘氨酰-3-甲基-L-缬氨酸(2)与(1S,3aR,6a S)-八氢环戊烯并[c]吡咯-1-羧酸乙酯盐酸盐(3)缩合得到(1S,3aR,6a S)-2-((2S)-2-(((2S)-2-环己基-2-(吡嗪羰基)氨基)乙酰基)氨基)-3,3-二甲基-1-氧代丁基)-八氢环戊二烯并[c]吡咯-1-羧酸乙酯(5),5水解得到(1S,3aR,6a S)-2-((2S)-2-(((2S)-2-环己基-2-(吡嗪羰基)氨基)乙酰基)氨基)-3,3-二甲基-1-氧代丁基)-八氢环戊二烯并[c]吡咯-1-羧酸(6),此中间体再与(3S)-3-氨基-N-环丙基-2-羟基己酰胺盐酸盐(4)经过酰胺化、戴斯-马丁氧化得到替拉瑞韦(1),反应总收率为64%,HPLC色谱纯度99.9%。     

色烯并[4,3-d]吡唑并[3,4-b]吡啶衍生物的三组分合成及荧光性质研究

在三乙胺催化下,利用取代水杨醛、氰乙酸酯和5-氨基吡唑的三组分反应合成了一系列5-氨基色烯并[4,3-d]吡唑并[3,4-b]吡啶-6(3H)-酮衍生物4a～4v.荧光研究表明部分合成得到的化合物具有高的荧光量子产率.     

非对称双稠合四硫富瓦烯衍生物的合成与表征

采用W itting偶合反应合成了两种非对称双稠合四硫富瓦烯衍生物:2-(4,′5′-二乙硫基-1,′3′-二硫代环戊烯-2′-叉)-5-(4,′5′-二腈乙硫基-1,′3′-二硫代环戊烯-2′-叉)-1,3,4,6-四硫并环戊烯(7a)和2-(4,′5′-二丁硫基-1,′3′-二硫代环戊烯-2′-叉)-5-(4,′5′-二腈乙硫基-1,′3′-二硫代环戊烯-2′-叉)-1,3,4,6-四硫并环戊烯(7b)。7a在室温下呈现半导体状态(σ=2.17×10-7s.cm-1),而7b是绝缘体。通过UV-vis,1H NMR,IR和元素分析对产物及中间产物的结构进行了鉴定及讨论,从而验证了合成路线的可行性。     

替格瑞洛中间体的合成

以(3a S,4R,6S,6aR)-6-羟基-2,2-二甲基-四氢-3a H-环戊烷并[d][1,3]-二氧环戊烯-4-氨基甲酸苄酯为原料,经烯丙基取代、双键双羟基化、Smith降解、脱保护基和成盐反应,合成了替格瑞洛中间体(3a S,4R,6S,6aR)-6-(2-羟基乙氧基)-2,2-二甲基-四氢-3a H-环戊烷并[d][1,3]-二氧环戊烯-4-氨基草酸盐,总收率56.0%,其结构经1H NMR,13C NMR和ESI-MS确证。     

5,6-二甲氧基-N-[(R)-4-甲氧基-2-(丙烯-2-基)-2,3-二氢苯并呋喃-5-基]-1,1a,2,7b-四氢环丙并[c]苯并吡喃-7b-基甲酰胺的合成与表征

鱼藤酮与氧硫叶立德反应得到关键中间体(5,6-二甲氧基-1,1a,2,7b-四氢环丙并[c]苯并吡喃-7b-基)[(R)-4-羟基-2-(丙烯-2-基)-2,3-二氢苯并呋喃-5-基]甲酮(2),2再通过醚化、肟化、贝克曼重排得到5,6-二甲氧基-N-[(R)-4-甲氧基-2-(丙烯-2-基)-2,3-二氢苯并呋喃-5-基]-1,1a,2,7b-四氢环丙并[c]苯并吡喃-7b-基甲酰胺(5),化合物的结构经1H NMR,MS和元素分析确认,采用单晶X射线衍射法确定化合物5的晶体结构.化合物5属于三斜晶系,P1空间群,晶胞参数:a=0.95772(5)nm,b=1.06591(6)nm,c=1.30112(7)nm,α=111.8460(10)°,β=109.8870(10)°,γ=93.0870°,V=1.13429(11)nm3,Z=2,Dc=1.281 g/cm3,μ(Mo Kα)=0.092 mm-1,F(000)=464.     

烯丙位和高烯丙位酰胺基环烯烃环氧化的非对映选择性

五到七元环的烯丙位酰胺基环烯烃在有机溶剂中环氧化均得到很好的顺式立体选择性. 但对于高烯丙位酰胺基取代的环戊烯环氧化的非对映选择性则取决于具体的酰胺基: 4-乙酰胺基环戊烯得到与烯丙位系列类似的很好的顺式选择性, 但是4-苯甲酰胺基环戊烯环氧化的选择性变差. 对于高烯丙位环己烯系列, 4-乙酰胺基环己烯得到的是相应的顺式环氧化物, 而4-苯甲酰胺基环己烯环氧化除了得到顺式环氧产物以外, 还得到可能由反式环氧化物分子内环化生成的另一化合物: 外型-2-氧杂-3-苯基-4-氮杂双环[3.3.1]壬-3-烯-8-醇. 量子化学计算及其衍生物的环氧化结果支持这一结论. 该类高度顺式非对映选择性的酰胺基取代环烯烃的环氧化可用于具有特定立体结构的类似物的合成.     

环状烯酮与环状1-氮杂二烯的非对映及对映选择性[4+2]环加成反应

有机胺能催化环状烯酮化合物在多个位点发生不对称合成反应. 最近,我们发展了手性伯胺催化β-取代2-环戊烯酮与从糖精衍生的1-氮杂二烯的α’,γ-区域选择性的[5+3]形式环加成反应. 这里我们将报道采用β-取代2-环己烯酮或β-未取代2-环戊烯酮时,在手性伯胺催化下却与相同1-氮杂二烯发生完全不同的α’,β-区域选择性的不对称[4+2]环加成反应,生成高度官能团化的手性[2.2.2]或[2.2.1]桥环骨架结构. 重要的是利用不同类型的手性伯胺催化剂能够实现非对映选择性的反转,分别制备高立体选择性的endo-或exo-环加成产物.     

新型三环系稠杂环[1,2,4]-三唑并[1,5-a][1]-苯并氮杂(艹卓)及[1,2,4]-三唑并[1,5-a]-喹啉的合成

α-四氢萘酮的乙氧羰基腙(1)经LTA氧化, 得到α-偶氮-α-乙酰氧基化合物2. 在AlCl3作用下, 化合物2脱去乙酰氧基产生重氮正离子中间体3, 再经与腈的1,3-偶极环加成、 [1,2]-迁移扩环、碱性水解和与苦味酸作用, 得到新型[1,2,4]-三唑并[1,5-a][1]苯并氮杂(艹卓)苦味酸盐6a～6c. 以2,3-二氢-1-茚酮为底物, 采用相同的合成路线, 合成了1,2,4-三唑并[1,5-a]-二氢喹啉苦味酸盐12a～12c.     

两亲性四硫富瓦烯衍生物的合成及其性质研究

二-(1,3-二硫环戊烯-2-硫酮-4,5-二硫)合锌酸四乙基铵盐(Zincate盐)分别与溴代十四烷和溴代十八烷在乙腈中回流,合成相应的1,3-二硫环戊烯-2-硫酮2a和2b.以亚磷酸三乙酯为偶联剂,其分别和4,5-二氰基乙硫基-1,3-二硫环戊烯-2-酮(3)发生交叉偶合反应合成四硫富瓦烯(TTF)衍生物4a和4b.在氢氧化铯的存在下,4a和4b分别与2-碘乙氧基乙醇反应生成含羟基的四硫富瓦烯(TTF)衍生物5a和5b.以三乙胺为缚酸剂,其与对甲基苯磺酰氯反应,生成含活化羟基的TTF衍生物6a和6b.在氢氧化钠的存在下,6a和6b分别与巯基噻二唑反应生成含有疏水长链烷烃和亲水醚键连接的噻二唑两亲性TTF衍生物7a～7d,并对其进行了1H NMR,13C NMR,IR,MS的表征以及初步电化学行为和Langrnuir-Blodgett膜性能研究.     

N-(1-异丙基-2-羧基-4-甲基二环[2.2.2]-5-辛烯-3-羰基)-N''''-芳基(硫)脲的合成

在无溶剂绿色化学条件下,将α-萜品烯-马来酸酐加成物(1)与取代苯(硫)脲发生N-酰化反应,合成了4个N-(1-异丙基-2-羧基-4-甲基二环[2.2.2]-5-辛烯-3-羰基)-N'-芳基(硫)脲化合物(3a～3d),并由IR、UV-Vis、MS、1H NMR、13C NMR和元素分析确认了目标产物的结构.生物活性测试表明,其中3个化合物(3a、3b和3c)具有植物激素作用.     

15-甲基-双环[10,3,0]十五碳-1(12)-烯-13-酮的晶体结构及分子稳定构象

15-甲基-双环[10,3,0]十五碳-1(12)-烯-13-酮的单晶属空间群P2_1/n,晶胞参数:a=0.4838(1)nm,b=1.3949(2)nm,c=2.1645(4)nm,β=92.07(1)°,Z=4.其中平面五员环呈刚性。另一个含烯十二员环的实际构象与分子力学计算的最稳定构象一致。     

用色谱-质谱方法鉴定薄荷油中的异构体

用毛细管气相色谱－质谱联用、程序升温方法分析了一种薄荷油的化学成分、共分离出20个组分,其中含4组异构体,它们分别是：m/z=136的5个成分α－蒎烯、β－蒎烯、β－月桂烯、α－菲兰烯和柠檬烯;m/z＝154的2个成分（cis)－薄荷酮和（2R－cis)－薄荷酮;m/z＝156的2个成分（1α.2α.5β）－薄荷醇和（1α.2β.5β）－薄荷醇;以及m/z＝204的8个成分（1α,3aα,3bβ,6aβ,6bα）－十氢－3a－甲基－6－亚甲基－1－异丙基－环丁烷并[1,2:3,4]二环戊烯、[1R-(1R,4E,9S)－4,11,11－三甲基－8亚甲基－双环（7．2．0）十一碳4－烯、[1R-(1aα,7α,7aα,7bα]-1a,2,3,5,6,7,7a,7b-八氢－1,1,7,7a-四甲基－1氢－环丙烷[α]并萘、[1aR-(1aα,4aα,7α,7aβ,7bα）－十氢,1,1,7－三甲基4－亚甲基－1－氢－环丙烷[e]并奥、（1S-exo）－2－甲基－3－亚甲基－2－（4－甲基－3－戊烯基）－二环（2．2．1）庚烷、（3aα,3bα,4α,7β,7aR）－八氢－7甲基－3亚甲基－4－异丙基－1氢－不戊烷[ 1,3]并环丙烷[1,2]并苯、1－乙烯基－1－甲基－2－异丙烯基－4（1－甲基亚乙基）环己烷和绿叶烯。     

β-蒎烯嵌段、接枝共聚物的合成

分别使用苯乙烯-HCl加成物(a)和2-氯乙基乙烯基醚-HCl加成物(b)作为引发剂,TiCl4/Ti(OiPr)4(3∶1mol/mol)为活化剂,在nBu4NCl存在下,-40℃、CH2Cl2中,通过顺序活性阳离子聚合,合成了β-蒎烯与苯乙烯、对甲基苯乙烯的嵌段共聚物.又用带丙烯酰氧功能基的引发剂c [CH3CH(OCH2CH2X)Cl, X=OCOC(CH3)CH2] 引发β-蒎烯活性阳离子聚合,合成了β-蒎烯大分子单体.该大分子单体在AIBN引发下与甲基丙烯酸甲酯进行自由基共聚,获得主链为聚甲基丙烯酸甲酯、侧链为聚β-蒎烯的接枝共聚物.