焦脱镁叶绿酸-a甲酯20-meso-1-位的亲电取代反应

利用焦脱镁叶绿酸-a甲酯与亲电试剂发生的取代反应, 在焦脱镁叶绿酸-a甲酯的20-meso-位上分别引进硝基和卤原子, 得到了20-meso位取代的焦脱镁叶绿酸衍生物. 所合成的新叶绿素-a衍生物均经UV, IR, ¹H NMR及元素分析证明其结构. 另外, 对叶绿素-a卟吩环上的芳香性和相应的化学反应活性也进行了讨论, 提出了可能的亲电取代反应机理.     

具有叶绿素-a基本碳架的氯代二氢卟吩衍生物的合成

选择脱镁叶绿酸-a甲酯为起始原料, 经过化学结构修饰转换成其他叶绿素-a衍生物. 以过氧化氢/盐酸、N-氯代丁二酰亚胺(NCS)、氯化氢(或者浓盐酸)为氯化剂, 根据3-乙烯基和20-meso-位的不同化学反应活性, 通过亲电加成和亲电取代反应, 在二氢卟吩环上选择性地引进氯原子, 完成8种未见报道的具有叶绿素-a基本碳架的氯代二氢卟吩衍生物的合成. 所合成的新化合物均经UV, IR, 1H NMR及元素分析证明其结构.     

β,β-二氰亚甲基取代的叶绿素类二氢卟吩衍生物的合成及其可见光谱

以焦脱镁叶绿酸-a甲酯为起始原料,通过对3-位乙烯基的氧化、格氏反应和E-环的空气氧化和重排在二氢卟吩周环的不同位置上构建酰基结构,利用叶绿素-a衍生物的烷酰基和叶绿素-b的原有甲酰基与丙二腈进行Knoevenagel反应,完成一系列具有长波吸收的β,β-二氰亚甲基叶绿素-a衍生物的合成,并对不同取向的共轭取代基团对大环分子的可见光谱所产生的影响进行了相应的讨论.未见报道的叶绿素-a衍生物均经UV,IR,1H NMR及元素分析证明其结构.     

焦脱镁叶绿酸的炔化反应及其叶绿素类二氢卟吩的合成

以焦脱镁叶绿酸-a甲酯为起始原料,利用加成和氧化反应将其转化成3-甲酰基或者3-乙酰基取代和E-环保护的反应前体,通过Grignard反应在3-位上引进炔基并构建了叔醇或者仲醇结构,再经脱水和氧化反应生成端位烯炔和炔酮取代的二氢卟吩衍生物.3-甲酰基焦脱镁叶绿酸-a甲酯与癸基溴化镁的Grignard反应、E-保护和C(3)-羟基的氧化反应得到C(3)-长链烷酰基取代的焦脱镁叶绿酸-a甲酯,再经酸催化脱水则得到含有链间烯炔结构的二氢卟吩.首次报道的叶绿素类二氢卟吩衍生物均经UV,IR,1H NMR及元素分析确定其化学结构,对相应的化学反应也提出了可能的反应机理.     

(甲)乙烯基化的叶绿素类二氢卟吩衍生物的合成及其光敏杀菌活性

以叶绿素-a(b)的最初降解产物脱镁叶绿酸-a(b)甲酯为起始原料,利用其二氢卟吩周环上的活性反应区域,经羟醛缩合、空气氧化和氧化剂氧化等常见的化学反应构建羟甲基或者甲酰基结构,再通过Grignard反应、酸催化脱水和E-环重排反应,在周环的不同位置上引进了具有较高反应活性的甲烯基或者乙烯基,完成了一系列未见报道的多端烯基取代的叶绿素类二氢卟吩衍生物的合成,其化学结构均经UV、IR、~1H NMR及元素分析予以证实;对相应的化学反应提出了可能的反应机理,并对部分新化合物的体外光动力抗菌活性进行了测试.     

具有立体异构特征的叶绿素类二氢卟吩衍生物的合成

以脱镁叶绿酸-a甲酯为起始原料,利用周环上的碳碳、碳氧和烯醇式复健,通过加成、取代、缩合和空气氧化等化学反应在色基上构建手性中心、顺反结构和阻旋位点.经过旨在扩大立体差异的化学修饰,对部分差向异构体进行了有效分离,完成一系列具有立体异构特征的叶绿素衍生物的合成,并通过UV,IR,1H NMR及元素分析证实了11个未见报道的二氢卟吩衍生物的化学结构,同时对不同立体异构的形成及其表征进行了讨论.     

具有长波吸收的(焦)脱镁叶绿酸衍生物的合成及其电子光谱

以脱镁叶绿酸-a甲酯和脱镁叶绿酸-b甲酯为起始原料,通过3-位乙烯基、外接E-环和20-meso-位的化学修饰,在脱镁叶绿酸-a甲酯周环上建立了不同的羰基结构.利用脱镁叶绿酸-a甲酯的所建羰基和脱镁叶绿酸-b甲酯的原有7-位甲酰基分别与丙二睛进行Knoevenagel缩合反应,在二氢卟吩的不同位置引进了β,β-二氰亚甲基结构,完成一系列具有长波吸收的叶绿素类二氢卟吩衍生物的合成,讨论了β,β-二氰亚甲基的引入对大环分子的化学活性和电子光谱的影响,并对相应的化学反应提出可能的反应机理.未见报道的10个叶绿素-a衍生物均经UV,IR,1H NMR及元素分析证明其结构.     

叶绿素-a降解产物的硝酸铊氧化反应及其二氢卟吩衍生物的合成

以焦脱镁叶绿酸-a甲酯为起始原料,通过亲电加成、空气氧化、羟醛缩合和开环重排等经典的化学反应,对其N21-N23轴向两端的取代基团进行化学修饰和结构转换,并在四吡咯大环分子的周环上构建了新的碳碳双键;选择硝酸铊为氧化剂,对不同叶绿素降解产物的烯键实施氧化,再利用所形成的甲酰甲氧基的化学反应活性,继续与芳醛进行Aldol和Friedl?ender缩合反应,完成了一系列未见报道的叶绿素类二氢卟吩衍生物的合成,其化学结构均经UV-Vis、1H NMR、IR及元素分析予以证实.     

脱镁叶绿酸的外接环转换与芳环取代叶绿素降解衍生物的合成

从脱镁叶绿酸-a甲酯开始,先行通过1,3-偶极环加成、游离基取代和Wittig成烯等经典反应、在二氢卟吩周环的3-,12-和20-位上构建了能与色基形成不同共轭效应的含芳取代基团,再利用空气氧化、缩合和重排反应实现外接环的结构转化而形成其他各种叶绿素降解结构,完成了一系列未见报道的新型二氢卟吩衍生物的合成,其化学结构均经UV,IR,1H NMR及元素分析予以证实,同时,讨论了周环的化学反应历程、含芳取代基团的共轭效应和大环分子电子光谱的变化规律.     

C-3-吡唑啉基取代的叶绿素类二氢卟吩衍生物的合成

以脱镁叶绿酸-a甲酯为起始原料,通过对E-环、3-位碳碳双键和20-位meso-氢的结构修饰,在二氢卟吩色基上构建和引进不同的官能团,并进一步利用其3-位乙烯基与重氮甲烷的1,3-偶极环加成反应,完成一系列C-3-吡唑啉基取代的叶绿素类二氢卟吩衍生物的合成.同时,讨论了叶绿素衍生物的1,3-偶极环加成反应的的区域选择性与立体选择性.所得新的叶绿素类二氢卟吩衍生物的化学结构均经UV,IR,1H NMR及元素分析得以证实.     

叶绿素-a及其衍生物的Qy轴向氧化反应和E-环重排反应

在酸碱性条件下对叶绿素-a (1)进行空气氧化反应, 分别得到卟吩衍生物2b～4b; 通过酯交换和去金属镁离子, 将叶绿素-a转化为脱镁叶绿酸-a甲酯(MPa) (5), 其3-位碳碳双键与氯化氢的加成生成卟吩醇(6), 经碱性空气氧化和E-环重排则转化成紫红素-18衍生物7. 选用四氧化锇和高碘酸钠将5氧化成卟吩醛(8), 在丁醇中以丁醇钠作催化剂, 8的氧化和重排反应给出3-甲酰基紫红素-18酯(9)和紫红素-7三甲酯衍生物10. 异构体4的空气氧化和重排反应也生成紫红素-18酯(3), 进一步与2-甲基丁胺进行缩合反应, 得到N-烷基紫红素-18酰亚胺(11a)以及氧化重排产物3-甲酰基-N-烷基紫红素-18酰亚胺(11b). 所得叶绿素衍生物均经UV, IR, 1H NMR及元素分析证明其结构, 并对相应的反应提出可能的反应机理.     

多酯基取代的叶绿素类二氢卟吩衍生物的合成

以脱镁叶绿酸-a甲酯为起始原料,通过碱性条件下的水解开环、空气氧化和重排反应,分别合成了红紫素-7三甲酯和二氢卟吩-p6三甲酯.然后对其C(3)-乙烯基、20-meso-位、12-位甲基以及尾端酯基进行化学修饰,通过亲电加成、亲电取代、1,3-偶极环加成和氧化重排等反应,完成10种具未见报道的的叶绿素类二氢卟吩衍生物,其化学结构均经UV,IR,1H NMR光谱及元素分析予以表征.     

水分子配位对叶绿素a氧化还原势与红外光谱的影响

以光系统I反应中心电子传递链上的辅助叶绿素a为目标,采用密度泛函理论中的B3LYP方法,结合三种基组,系统计算了该叶绿素及其两种配位分子模型在气相、模拟蛋白质环境和水中的氧化还原势和离解能;同时计算了这三种模型在气相中的几何结构、红外光谱及其13C、15N和2H的同位素标记谱.计算及分析结果表明:水分子配位引起镁离子偏离叶绿素a的卟啉环平面中央,导致以镁原子为中心的键角减小,Mg—N键长增长;而天冬酰胺对配位的水分子施加氢键影响后,使得Mg—N键进一步增长,镁离子与水分子中氧原子的配位键Mg—O键长减小,离解能增加,合成分子的氧化还原势减少;另外,分子的氧化还原势和配位键离解能随着相对介电常数的增加以及计算基组的增大而减小;三种分子模型的羰基(C襒O)和卟啉环上C襒C键的特征振动频率差值小于7cm-1,而同位素标记引起其峰位变化量的差值小于3cm-1.该计算为研究光合反应中心电子传递链上叶绿素a的作用与功能提供理论参考依据.     

Design and synthesis of two triazonine-carbaldehyde derivatives using several chemical tools

Several triazonine-carbaldehyde derivatives have been prepared using different protocols; however, some require special reagents and conditions. The aim of study involved the synthesis of two triazonine-carbaldehyde derivative using testosterone or OTBS-testosterone as chemical tool. Triazonine-carbaldehyde derivatives were prepared by a series of reactions that involve the following: (1) synthesis of two nitrobenzamide derivatives by reaction of testosterone or OTBS-testosterone with p-nitrobenzoyl azide using Copper(II) as catalyst; (2) reaction of the nitrobenzamides with ethylenediamine to form two triazonine derivatives using boric acid as catalyst; (3) preparation of hexynyl-triazonine derivatives by the reaction of two triazonines 6-chlorohex-1-yne in basic medium; (4) reaction of hexynyl-triazonine derivatives with benzaldehyde to form two triazoninol analogs; (5) preparation of triazoninynal derivatives through oxidation of triazoninol analogs with dimethyl sulfoxide; and (6) synthesis of triazonine-carbaldehyde derivatives by the reaction of triazoninynal derivatives with hexyne-1 using Copper(II) as catalyst. The chemical structure of compounds was determined by spectroscopic and spectrometric methods. In conclusion, in this work were prepared two triazoninone derivatives using several chemical techniques, which are simple procedures and easy to handle.     

Electrochemical Oxidation of Catechols in the Presence of Triethyl Phosphite

The mechanism of electrochemical oxidation of catechol and some of its derivatives have been studied in the presence of triethyl phosphite as a nucleophile in aqueous solution. Voltammetric studies indicate that the quinones derived from catechol, and its derivatives, participate in Michael addition reaction with triethyl phosphite. The reaction mechanism consists of electron transfer followed by a chemical reaction which is named as an EC mechanism. The homogeneous rate constants (k_obs) were estimated by comparing the experimental cyclic voltammograms with the digitally simulated voltammograms based on EC mechanism. Also the effects of nucleophile concentration and substituted group of catechols on voltammetric behavior and the rate constants of chemical reactions were examined.     

甲壳素、壳聚糖的化学改性及其衍生物应用研究进展

简要评述了甲壳素和壳聚糖化学改性的研究进展，讨论了酰化，醚化，酯化，接枝和交联等化学改性方法，简要介绍甲壳素衍生物在化妆品，医学和环保方面的应用，并提出了其发展过程中存在的一些问题，对发其发展趋势作了预测。     

Merging the Isonitrile-Tetrazine (4+1) Cycloaddition and the Ugi Four-Component Reaction into a Single Multicomponent Process

Multicomponent reactions are of utmost importance at generating a unique, wide, and complex chemical space. Herein we describe a novel multicomponent approach based on the combination of the isonitrile-tetrazine (4+1) cycloaddition and the Ugi four-component reaction to generate pyrazole amide derivatives. The scope of the reaction as well as mechanistic insights governing the 4H-pyrazol-4-imine tautomerization are provided. This multicomponent process provides access to a new chemical space of pyrazole amide derivatives and offers a tool for peptide modification and stapling.     

Quantum chemical and experimental studies on the mechanism of alkylation of beta-dicarbonyl compounds. The synthesis of five and six membered heterocyclic spiro derivatives

The alkylation of beta-dicarbonyl compounds in a K2CO3/DMSO system was found to afford O- and C-alkylated derivatives, depending on the type of the beta-dicarbonyl compound involved. The alkyl derivatives obtained were used in the synthesis of some new spiro barbituric acid derivatives. Quantum chemical calculations were carried out to elucidate the reaction mechanisms for some typical synthesis.