金属酞菁敏化光还原硝基化合物的反应

本文研究了各种金属酞菁以及带有不同取代基的锌酞菁敏化光还原硝基化合物的反应。确定了光敏还原反应的主要产物是氨基和羟氨基化合物;羟氨基化合物与亚硝基化合物通过暗反应缩合生成偶氮N-氧化物。测定了它们的氧化还原电位和荧光量子产率。从敏化光还原反应的量子产率及荧光猝灭与硝基化合物浓度的依赖关系,计算出各种金属酞菁激发单重态与三重态的敏化效率。受激发金属酞菁将电子转移至硝基化合物是敏化光还原反应的起始过程。电子转移生成离子自由基对后,电荷分离与逆电子转移过程相互竞争。由于自旋选择规则的限制,激发三重态的敏化效率一般比激发单重态的敏化效率高。为了提高敏化光还原反应的效率,除选择三重态产率较高的敏化剂外,改变敏化剂的结构可提高敏化剂激发单重态的敏化效率,从而提高敏化光还原反应的量子产率.     

1,4-二苯基-1,3-丁二烯的氰基蒽敏化光氧化反应

某些不能与单线态氧(~1O_2)起反应的烯烃、炔烃、硫醚和环氧化合物,在以氰基蒽为敏化剂的条件下,可发生经由光敏电子转移机理的氧化反应.近年来,Santamaria 等,Foote 等和我们都在研究这类反应.本文报道以9,10-二氰基蒽(DCA)为敏化剂、反,反-1,4-二苯基-1,3-丁二烯为反应物的电子转移光敏氧化反应,并讨论了反应机理.     

9,10-二氰基蒽敏化的α-蒎烯的异构化反应

Frank曾报道了苯乙酮三重态敏化α-蒎烯价键异构化的工作.本文以9,10-二氰基蒽(DCA)为敏化剂,重点研究了苯溶液中α-蒎烯的异构化反应,确定反应产物为荣烯和顺式罗勒烯;同时对反应机制进行了简要的讨论. 实验仪器 Finnigan Model 4021 C型气相色谱-质谱联用仪.Shimadzu GC-7AG气相色谱仪.Hitachi MPF-4型荧光光谱仪.Hitachi 340型紫外-可见分光光谱仪. 试剂α-蒎烯为上海试剂一厂产品.气相色谱确定其纯度为97％,含3％β-蒎烯;DCA系伊思曼柯达公司产品;荣烯由黄岩桔子油提取,b.p.176℃,其IR、MS均与标准谱完全一致;顺式罗勒烯按文献[1]制备.     

占吨酮敏化的α-蒎烯的光化学异构化反应

占吨酮敏化可以显著提高α-蒎烯异构化罗勒烯的转化率.这一实验观察在反应过程的动力学分析中得到了说明,此外,也讨论了敏化异构化反应的光化学.     

氰基蒽敏化1,4-二苯基-1,3-丁二烯光氧化反应的研究

本文报道1,4-二苯基1,3-丁二烯的氰基蒽敏化光氧化反应,讨论了反应机理,在溶剂乙腈和四氯化碳中,荧光淬灭、激基复合物及其自由能变化支持了电子转移反应机制,在四氯化碳中的反应与在极性溶剂乙腈中的完全不同,在四氯化碳中进行的完全是单线态氧的反应,而在乙腈中则发生负氧离子的氧化反应。从乙腈中的反应,我们分离得用臭氧直接氧化时难以得到的臭氧化物-3-苯基5(2-苯基)-乙烯基-1,2,4-三氧杂环戊烷。     

1-甲基-2-苯基吲哚的琥红敏化单重态氧反应

1-甲基-2-苯基吲哚(1)在甲醇中的琥红(RB)敏化单重态氧反应生成1-甲基-2-甲基氧-2-苯基-1, 2-二氢-3H-吲哚-3-酮(4)和1-甲基-2-羟基-2-苯基-1, 2-二氢-3H-吲哚-3-酮(6), 后者在强碱性介质下发生苯乙醇酸型重排生成1-甲基-3-羟基-3-苯基氧化吲哚(14)。研究了6的溶剂分解反应以及外加碱对光氧化反应的影响。探讨了光氧化产物的形成途径。结果表明: 4系两性离子中间体2的溶剂捕获、脱水产物, 而6则系二氧杂环丁烷中间体7的裂解、抽氢产物。     

单重态氧化物 IV: 6-取代-1,4-环辛二烯的光敏氧化反应

6-取代-1,4-环辛二烯与单重态氧立体有选择地氧化成顺式5,8-和反式5,6-二取代-1,3-环辛二烯的含氧衍生物. 依据产物的分子结构推知, 6-取代-1,4-环辛二烯发生“ene"反应时的优势构象不同于环辛烷, 而是具有角张力的扭曲构象(1), 这为研究环烯的分子构象提供了一种实验方法.用Monroe法测定了6-取代-1,4-环辛二烯对单重态氧反应的β值. 其反应活性顺序为:3>1>4>1, 5-环辛二烯>2>5. 表明推电子取代基增加了同单重态氧反应的能力, 而吸电子取代基则降低了同单重态氧的反应能力, 但是不论取代基性质如何, 都不能改变“ene"反应的本质.     

N,N-二(2-羟乙基)对甲苯磺酰胺与氯化亚砜的反应

N,N-二(2-羟乙基)对甲苯磺酰胺(1)与SOCl_2反应,通常得化合物2. 文献报道采用过量SOCl_2作溶剂在130～140℃进行反应,但后处理较麻烦,且SOCl_2用量也较大.我们改用二甲苯作溶剂,并减少SOCl_2的用量及采用分次加入的方法,收到了较好的效果.在此反应过程中,意外地获得了一无色针状结晶,根据IR,~1H NMR,MS及元素分析证明此化合物为3.上述反应如控制反应条件可使1全部转化得3.     

单重态氧化物 IV: 6-取代-1,4-环辛二烯的光敏氧化反应

6-取代-1,4-环辛二烯与单重态氧立体有选择地氧化成顺式5,8-和反式5,6-二取代-1,3-环辛二烯的含氧衍生物. 依据产物的分子结构推知, 6-取代-1,4-环辛二烯发生“ene"反应时的优势构象不同于环辛烷, 而是具有角张力的扭曲构象(1), 这为研究环烯的分子构象提供了一种实验方法.用Monroe法测定了6-取代-1,4-环辛二烯对单重态氧反应的β值. 其反应活性顺序为:3>1>4>1, 5-环辛二烯>2>5. 表明推电子取代基增加了同单重态氧反应的能力, 而吸电子取代基则降低了同单重态氧的反应能力, 但是不论取代基性质如何, 都不能改变“ene"反应的本质.     

降冰片二烯衍生物的染料敏化电子转移光异构化反应的研究

降冰片二烯及其衍生物的光异构化反应已有广泛的研究, 反应生成的四环烷衍生物是储能的重要化合物, 为了更好地利用太阳能, 并进一步提高光敏化异构化反应的量子效率, 本文选用了具有强荧光的吖啶染料为敏化剂, 利用它们的单重态电子转移来引发反应, 在这类染料的光敏作用下异构化成为四环烷储能化合物。     

Eosin-sensitized photoreduction of benzil with 1-benzyl-1,4-dihydronicotinamide

The mechanism of eosin-sensitized photoreduction of benzil with 1-benzyl-1,4-dihydronicotinamide — a model compound of NAD(P)H and the behavior of the excited states of eosin have been investigated. The effect of anthracene as a diffusion-controlled quencher of the photoreaction indicates that both excited triplet state and an unquenchable excited singlet state of eosin participated in the sensitized photoreaction. From the Stern-Volmer plot of quantum yield vs. anthracene concentration, the triplet reaction rate constant has been calculated to be 0.78 × 10⁸ L M^?1S^?1 while the singlet reaction rate constant determined from quenching of eosin fluorescence by benzil is equal to 7.2 × 10⁹ L M^?1S^?1. The singlet and triplet quantum yields are also determined to be 0.09 and 0.18 respectively. Since both the singlet and triplet energies of eosin are lower than that of benzil, energy transfer sensitization is not feasible. It is proposed that electron transfer from the excited eosin to benzil is responsible for the initiation.     

二氢吡喃光敏氧化反应的研究

本文研究了二氢吡喃的氰基蒽(9,10-二氰基蒽、9-氰基蒽)敏化光氧化反应。在几种不同溶剂(乙腈、二氯甲烷、苯、四氯化碳)中,其敏化光氧化反应所生成的产物、产物分布及溶剂同位素效应与典型单线态氧的氧化反应相同。荧光淬灭、激基复合物的生成和自由能的变化支持了电子转移反应机理。我们认为,反应首先经过敏化剂的激发单线态与反应底物之间的电子转移反应,尔后在反应过程中生成了活性中间体单线态氧1O2。     

二苯酮在功能胶束中的光还原反应的研究

本文研究了一种具有分子自聚集作用的二苯酮(BP)衍生物p-C6H5COC6H4CH2^+N(CH3)2C12H25.Br^-(PKT)的光还原反应及其光物理性质。连接在PKT上BP的光还原反应活性在胶束形成前后有很大差别。 反应速率随着浓度增大在形成的胶束中比均相水溶液中快1.5倍。值得指出, 在PKT功能胶束中的BP还原速率与普通胶束相比, 增加10倍以上。动力学数据测定表明, PKT胶束大大加速了BP-三乙胺(TEA)光还反应中的电子转移, 在TEA高浓度时有利于质子转移, k~d/k~r值减少,k~n/k~e值增加, 对不同TEA浓度的光还原机理亦作了讨论。     

低价钨化合物反应的研究-结构组成及其与亚砜和N-氧化吡啶的还原反应

六氯化钨-正丁基锂(1)与六氯化钨-锌(2)能将亚砜还原为相应的硫醚,将N-氧化吡啶还原为吡啶,在合适的条件下,产率高于90%.分离了六氯化钨与正丁基锂在四氢呋喃中产生的低价钨化合物,运用物理分析方法(ESCA,IR,1H和13C NMR)测得其组成为WCl4(THF)n.     

八烷氧基萘酞菁锌的激发三重态性质及光动力抗癌活性

采用激光闪光光解技术测定了系列八烷氧基萘酞菁锌配合物ZnNc(OR)8(R=C4H9,C8H17,C12H25)激发三重态的寿命,研究了该系列化合物光敏化产生单重态氧的能力和对HL60癌细胞的光动力活性,并探讨了它们作为光敏剂在肿瘤光动力治疗中的光敏反应机制。     

几种酞菁类光敏剂产生单线态氧能力的研究

本文对若干酞菁类化合物光敏产生1O2能力作了评价. 发现金属酞菁化合物的中心原子对敏化能力有很大影响, 敏化能力按以下次序递降: Zn>Mg>Cu>Mn>Co>Fe. 由于酞菁类化合物溶液中存在二聚体与单体间的平衡, 这一平衡随着浓度丶溶剂极性等条件的变化而移动, 所以酞菁类化合物光敏产生1O2 的能力也能随这些条件而变化.