聚缩醛螺胞二醚的合成及结构表征

在I₂催化剂的作用下, 利用苯甲醛与季戊四醇反应, 制备了聚缩醛螺胞二醚的模型化合物3,9-二苯基-2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷(1). 在此基础上, 利用1,3-苯二甲醛与不同摩尔比的季戊四醇合成了化合物1,3-二(2,6-二氧杂-4,4-二羟甲基环己基)苯(2)和2,4,8,10-四氧杂-3,9-二(3'-甲酰基苯基)螺[5.5]十一烷(3). 化合物2与化合物3反应, 制成标题化合物聚缩醛螺胞二醚4, 收率为95.4%. 用FTIR, ¹H NMR对化合物1～4的结构进行了表征. 发现在含有手性轴化合物1, 3, 4的¹H NMR谱中, 4个亚甲基中的8个氢原子裂分为4组双峰, 而不含有手性轴化合物中的4个亚甲基中的8个氢原子不裂分, 是个单峰. 这种不同不是由于化合物中刚性环所致, 而是由于有无手性轴造成的.     

四氮杂环蕃衍生物的合成

在不同的条件下用二茂铁磺酰氯对1,6,16,21-四氮杂[6.1.6.1]对环蕃进行了修饰, 分别得到单取代和四取代产物. 用双官能团化合物溴乙酰溴对1,6,16,21-四氮杂[6.1.6.1]对环蕃进行了修饰, 得到1,6,16,21-四(2-溴乙酰基)-1,6,16,21-四氮杂[6.1.6.1]对环蕃, 然后将苯并咪唑基团引入四氮杂环蕃. 合成了带有生物活性基团的四氮杂环蕃衍生物. 用¹H NMR, IR和元素分析对新化合物进行了表征.     

1,3-二叔丁基-5,5-二硝基嘧啶烷的合成及反应机理研究

1,3-二叔丁基-5,5-二硝基嘧啶烷(3)是混合炸药含能增塑剂1,3,5,5-四硝基-1,3-二氮杂环环己烷的关键硝化前体. 通过研究3的合成反应机理, 目的是为制备1,3,5,5-四硝基-1,3-二氮杂环环己烷的工艺优化提供理论依据. 以2,2-二硝基-1,3-丙二醇(1)、甲醛和叔丁胺为原料, 通过Mannich缩合反应得到1,3-二叔丁基-5,5-二硝基嘧啶烷. 采用同位素示踪技术以及分离关键中间体对反应机理进行推测. 以氘代甲醛、1和叔丁胺缩合得到氘标记的3, ¹H NMR和MS分析结果表明: 在反应过程中1首先解离生成偕二硝基甲烷和甲醛, 小分子碎片随机组合生成了3. 分离出了关键中间体1-叔丁氨基-2,2-二硝基乙烷. 根据所获得的证据, 推断了3的合成反应机理.     

N-2-多氟烷基乙基取代1,3,4-噁二唑-2-硫酮及1,2,4-三唑-5-硫酮类化合物的合成和密度泛函理论研究

为改善二唑及三唑类化合物的生物活性, 设计合成了一系列多氟烷基乙基取代的1,3,4-噁二唑-2-硫酮6a～6l及1,2,4-三唑-5-硫酮类化合物9a～9l. ¹H NMR, ¹⁹F NMR, IR和MS谱以及元素分析表征了它们的结构; 实验结果与Materials Studio 3.0中的Dmol3计算模块理论计算表明了唑环上的NH较之CONH中的NH更易进行烷基化反应.     

N,N'-二(5,5-二甲基-2-磷杂-2-硫代-1,3-二噁烷-2-基)乙二胺的热分解动力学研究

以TG-DTG为手段, 研究了N,N'-二(5,5-二甲基-2-磷杂-2-硫代-1,3-二噁烷-2-基)乙二胺(DPTDEDA)在氮气气氛中的热分解动力学, 利用 Kissinger法、Flynn-Wall-Ozawa(FWO)法对DPTDEDA进行了动力学分析, 求出了该物质的热分解动力学参数, 同时利用Satava-Sestak法研究了该物质的热分解机理. 结果表明, Kissinger法所求得的表观活化能为137.37 kJ•mol^－1, 指前因子ln A＝28.00; Flynn-Wall-Ozawa法所求得的活化能为139.83 kJ•mol^－1. DPTDEDA的热分解机理为相边界反应, 其动力学方程为G(α)＝1－(1－α)⁴, 反应级数n＝4.     

含1,6-二氢-6-哒嗪酮的1,3,4-噁二唑啉和噻唑烷-4-酮类化合物的合成

以1,6-二氢-6-哒嗪酮-3-甲酰肼(1)与芳香醛反应得到相应的1,6-二氢-6-哒嗪酮-3-羰基芳香醛腙(2a～2e). 再将2a～2e与乙酸酐作用, 合环得到一系列含有1,3,4-噁二唑啉环的衍生物3a～3e; 在DMF中用HSCH₂COOH合环, 得到含有4-噻唑烷酮的衍生物4a～4e. 所有化合物的结构均经元素分析, IR, ¹H NMR 和MS谱得以证实.     

具有纳米尺寸的四聚四硫富瓦烯大环冠醚的合成

以二(碘乙基)醚和2,3-二氰乙硫基四硫富瓦烯衍生物作为起始原料, 采用腈乙基保护与脱保护技术, 通过多步反应以较好的收率合成了两个纳米结构的大环四硫富瓦烯冠醚5a～5b. 通过循环伏安法(CV)研究了化合物4b和5b的电化学性质, 并用¹H NMR谱研究了5b与[60]富勒烯之间的相互作用. 结果表明: 5b存在环结构效应, 与[60]富勒烯有一定程度的电荷转移相互作用.     

系列新型硫杂杯[4]芳烃氮杂衍生物的合成

在对叔丁基硫杂杯[4]芳烃的下缘1,3位引入芳醛基, 合成了硫杂杯[4]二醛基衍生物2. 化合物2与苯胺、水杨酰肼、烟酰肼、异烟酰肼等通过席夫碱缩合反应得到新型硫杂杯[4]氮杂衍生物3a～3d, 产率分别为83%, 80%, 77%和79%. 化合物2与邻苯二胺、乙二酰肼、丙二酰肼、己二酰肼等通过“1＋1”分子间缩合得到新型1,3-桥联硫杂杯[4]氮杂衍生物4a～4d, 产率53%, 51%, 59%和66%. 新化合物的结构经IR, ¹H NMR, MS和元素分析等证实.     

N,N′-二(5,5-二甲基-2-磷杂-2-硫代-1,3-二噁烷-2-基)乙二胺在空气中的热分解动力学研究

以TG-DTG为手段, 研究了N,N′-二(5,5-二甲基-2-磷杂-2-硫代-1,3-二噁烷-2-基)乙二胺(DPTDEDA)在空气中的热分解动力学,利用Friedman法、Flynn-Wall-Ozawa(FWO)法对DPTDEDA进行了动力学分析, 求出了该物质两个主要的热分解阶段的热分解动力学参数, 同时利用Coats-Redfern法、Achar法研究了该物质的热分解机理. 结果表明, 用Friedman法所求得的两个热分解阶段的表观活化能的平均值分别为128.03和92.59 kJ•mol^－1; 而Flynn-Wall-Ozawa法所求得的两个热分解阶段的表观活化能的平均值分别为138.75和106.78 kJ•mol^－1. 由Coats-Redfern法、Achar法得出DPTDEDA在空气中的热分解过程虽主要分为两段反应, 但经过推理其反应机理函数却是相同的, 为f(α)＝3/2(1－α)^4/3[(1－α)^－1/3－1]^－1.     

含硫环状膦酸酯衍生物的合成及其热性能

以三氯化磷、苯和硫粉为原料,用离子液体法绿色合成了硫代苯基膦酰二氯(3);3与季戊四醇或新戊二醇反应合成了两种新型含硫磷系阻燃剂--2,4,8,10-四氧杂-3,9-二磷杂螺环[5.5]十一烷-3,9-二硫-3,9-二苯(1)或5,5-二甲基-2-苯基-2-硫代-1,3-二氧-2-磷杂环己烷(2).用~1H NMR,IR,DSC和TG对其结构和性能进行了表征.结果表明,1具有良好的成炭性和热稳定性.     

新型吡啶衍生物的合成

以2-甲基吡啶为原料,经氧化、硝化、还原反应合成了重要中间体4-氨基-2-甲基吡啶(3); 3分别经1,4-加成反应、Heck反应及取代反应合成了11个吡啶类化合物(4~14),其中5, 6和8~14为新化合物,其结构经¹H NMR, ¹³C NMR, MS和HR-MS进行表征。     

氨基清除树脂辅助合成2-(7-氟-3-氧-3,4-2H-苯并[b][1,4]噁嗪-6-基)异吲哚1,3-二酮

采用氨基清除树脂辅助合成方法,由6-氨基-7-氟-4-取代基-3(4H)-酮与取代邻苯二甲酸酐在冰醋酸中加热反应制备了2-(7-氟-3-氧-3,4-2H-苯并[b][1,4]噁嗪-6-基)异吲哚-1,3-二酮类化合物,纯度86％～95％．其结构经^1H NMR,IR和MS表征。     

Construction of 3,9-diazatetraasteranes and 3,9-diazatetracyclododecanes by photocycloaddition reaction of 1,4-dihydropyridines: Experimental and theoretical investigation

A photocycloaddition reaction of ethyl 1,4-diaryl-1,4-dihydropyridine-3-carboxylate for the construction of 3,9-diazatetraasteranes (P₁) and 3,9-diazatetracyclododecanes (P₂) is reported for the first time. The types of reaction product clearly differ with solvent, regardless of the irradiation wavelength. The difference in P₁ and P₂ lies in the second step of the intramolecular [2 + 2] photocyclization. In order to further investigate this phenomenon and gain a deeper understanding of the photochemical behavior of 1,4-dihydropyridines, DFT and TDDFT theoretical calculations are performed. The results provide a good explanation for the formation of 3,9-diazatetraasteranes and 3,9-diazatetracyclododecanes.     

12H-双苯并[1,3,2]-二氧磷杂八环的合成与波谱分析

通过双（2-羟基-3,5-二氯苯基）甲烷（1）与ROPXCl_2 （X = O，S）的关环 反应，合成了6-烃氧基-6-氧（硫）-2,4,8,10-四氯-12H-双苯并[1,3,2]-二氧磷杂 八环（3），3（X = 0）的收率为62%-85%，并测试了3的~1H NMR，~(13)C NMR，~ (31)P NMR以及MS。详细报道了3的~(13)C NMR中存在的远程偶合现象，并探讨了3 的质谱裂解方式。     

STUDY ON POLYMERIZATION MECHANISM OF 3, 9,-DIALLYL-3, 9, -DIBENZYL-1, 5, 7, 11-TETRAOXASPIRO [5, 5] UNDECANE

A new monomer, 3,9-diallyl-3, 9-dibenzyl-1, 5,7,11 - tetraoxa- spiro [5,5] undecane (6) was prepared by the reaction of 2- allyl- 2' - benzyl- propanediol - 1.3 with dibutyltin oxide, and then treated with CS_2. Monomer 4 could be initiated by cationic initiators to give a viscous polymer (white powder in the case of polymerization at 0℃). Upon the NMR and IR spectra of the obtained polymer, the components and their relative amount were estimated. The polymerization mechanism was discussed.     

一类新型共轭芳炔二胺的合成及其光电性质

以对乙炔基苯胺为首末端砌块,经Sonogashira或Eglinton偶合反应,设计并合成了4种新型的氨基封端的结构对称的共轭芳炔化合物(1～4),其结构经~1H NMR,~(13)C NMR,IR和MS表征.紫外和荧光光谱实验表明1～4均具有良好的光化学性质,其中1,4-双(4-氨基苯乙炔基)苯(2)和1,2-双[4-(4-氨基苯乙炔基)苯基]乙炔(4)在c为10~(-7)mol·L~(-1)时仍具有良好的荧光性.电化学结果表明,电位在0 V～1 V时,2在0.8 V附近有一对不可逆的氧化还原峰,经过多圈循环伏安扫描后在电极表面得到一层有色的聚合膜.     

DABCO-促进新型呋喃并[3,2-c]喹啉酮类化合物的合成

在1,4-二氮杂二环[2.2.2]辛烷(DABCO)促进下,以水为反应介质,通过3-溴乙酰基-4-羟基-1-甲基-2-喹啉酮与芳香醛的亲核取代、分子内环化及消除的串联反应,合成了9个新型的呋喃并[3,2-c]喹啉酮类化合物,其结构经~1H NMR,~(13)C NMR,IR,MS(ESI)和元素分析表征。     

(+)-(1S,2S,5R)-8-联苯薄荷醇的合成

以(R)-( )-pu legone为起始原料,经1,4-加成,还原两步反应合成了手性辅助试剂( )-(1S,2S,5R)-8-联苯薄荷醇及其差向异构体(-)-(1R,2S,5R)-8-联苯薄荷醇,总产率95%。其结构经1H NMR,13C NMR,IR,MS和X-射线衍射仪表征。