单氮杂冠醚的合成及性质研究（Ⅱ）：两亲分子的合成及在水…

以酰氯或酸酐与Ｎ－（３＇－氨苯基）氮杂冠醚反应合成了一系列含长脂链基团的单氮杂冠醚两亲分子，电镜观测结果表明：系列两亲分子在稀溶液中均能自组织稳定的以双分子膜为基本结构的囊光，其大小为３０－１５０ｎｍ，泡壁厚度为５－２５ｎｍ，并用ＵＶ－Ｖｉｓ和微量得差示扫描量热研究了双分子膜中分子的聚集态和相变过程。     

二氮杂芴酮Schiff碱两亲配体分子的自组织特性

本文研究了四种合成的二氮杂芴酮Schiff碱两亲配体分子C~1~1N~2H~6NC~nH~2~n~+~1(n=18,16,14,12)所形成的单分子膜,双分子膜的特性,并用透射电镜,紫外- 可见光谱及微量差示扫描量热观察了在所形成的囊泡中分子的聚集形式与相变过程.结果表明,该系列两亲配体分子所形成的单分子膜和双分子膜具有良好的稳定性,在稀溶液中能自组织成双层结构的囊泡     

冠醚取代蒽醌超分子体系的设计与合成及分子内能量转移的研究

大环冠醚由于其自组装性能及分子识别能力而引起人们广泛的重视.近来,冠醚又成为在超分子体系中用于建构主体分子的一种重要的建造单元^[1~4].Costa^[5]等曾报道苯并冠醚与被识别的稀土离子铕(Ⅲ)与铽(Ⅲ)之间的能量传递过程,选择性激发冠醚主体观察到稀土离子的发光.由于二氮杂冠醚与稀土离子能形成更稳定的配合物^[6].我们利用了冠醚分子的分子识别能力及蒽醌分子的光敏性,设计合成了一种新的氮杂冠醚取代蒽醌分子(图1)(以下文中用代号AQ-CW表示),并以该分子作为主体分子,以稀土离子作为客体构成超分子体系,研究超分子体系内的能量转移过程.     

含Schiff碱基囊泡双分子膜的聚集结构与相变

研究表面活性剂分子在水溶液中的聚集行为对模拟生物膜功能和研究分子间相互作用具有重要意义"'．用于形成囊泡双分子层的表面活性剂主要是类似天然磷脂的双烷基链两亲分子,单烷基链两亲分子在引人刚性基团时亦可形成双分子膜k'．含SChiff碱基两亲分子在水溶液中的聚集性质及间、尾链长度对SChiff碱基构象的影响已有报道"'．本文报道了这类分子的另一种重要成膜性质,即改变制备条件,可选择性地得到不同聚集结构和相变温度的双分子膜·实验中所用成膜分子为：CH。（CH。）。;OPh-N-CH－PhO（CH;）n;N"（CH。）。Br－（m-4;n-…     

双臂胆甾醇酯型氮杂冠醚化合物的LB膜研究

研究了含有双臂胆甾基的氮杂冠醚化合物的单分子膜成膜特性,测试了其LB膜的吸收光谱和小角X-射线衍射谱。结果表明,这种化合物成膜性能和转移性能比单臂的胆甾基氮杂冠醚化合物好。结合CPK原子模型,推测了该分子在膜中的取向和构型。     

苯并氮杂冠醚的反式结构及性能的理论研究

用分子动力学模拟退火找出苯并氮杂冠醚(C~1~8H~2~3O~7N)的最低能量构型后,用半经验量子化学方法AM1分别优化出了该苯并氮杂冠醚的顺、反式构型,对反式进行了前沿轨道、电荷密度计算,并作了振动分析。优化计算苯并氮杂冠醚反式构型的化合物结构数据与X射线晶体测定结果一致。对其振动分析,指认了化合物不同种类键的振动红外特征吸收峰。结构分析表明这种苯并氮杂冠醚的反式结构呈马蹄铁型,分子内有较大空腔,能够嵌入稀土金属阳离子,有较好的配位性。     

含手性双环胍的氨基酸受体的合成

报道含有手性双环胍，氮杂冠醚及萘甲酰基３个分子识别点的芳香族氨基酸人工受体的合成。     

含氮大环化合物的研究

总结十五年来在氮杂冠醚和大环多胺的合成和性质研究方面的主要成果：氮杂冠醚和大环多胺合成的方法学研究,氮杂冠醚和大环多胺的NMR研究,含氮杂冠醚结构单元的吲哚啉螺苯并吡喃类信息接受体的合成和性质研究,桥连环糊精二聚体的分子识别研究。     

单烷基乙二胺稀水溶液头基相互作用自组装形成 双分子膜

提出普通表面活性剂(单链两亲分子)亲水头基相互作用诱导疏水尾链平行聚集形成双分子膜的新机制。设计和合成了系列单烷基取代乙二胺C~nH~2~n~+~1NHC~2H~4NH~2(n=8,12,14,16,18)。通过电镜形态,分散液凝胶/液晶相变和对应铸膜的二维双层结构,表明单链两亲分子头基相互作用和脂链引入刚性片断一样,两者形成的双分子膜具有类似的结构和性能;展示了各体系取代乙二胺双层结构和性能的密切联系。指出了广泛认同的单链两亲分子形成双分子膜必须引入刚性片断的单一成膜机制的片面性,为组装新一类功能头基表面活性剂双分子膜独辟蹊径。     

氮杂冠醚化双Schiff碱配合物催化羧酸酯水解的研究

将4种氮杂冠醚取代的双Schiff碱钴(H)、锰(m)配合物作为仿水解酶模型催化羧酸酯(PNPP)水解.考察了Schiff碱配合物中氮杂冠醚取代的位置、氮杂冠醚的数目对其仿水解酶性能的影响;探讨了Schiff配合物催化PNPP水解的动力学和机理;提出了配合物催化PNPP水解的动力学模型.结果表明,在25℃条件下随着缓冲溶液pH值的增大,配合物催化PNPP水解速率提高;四种氮杂冠醚取代的双Schiff碱配合物在催化PNPP水解反应中表现出良好的催化活性;氮杂冠醚3-取代的Schiff碱配合物CoL2的催化活性高于5-取代的Schiff碱配合物CoL1,含有2个氮杂冠醚的配合物CoL3的催化活性高于含有1个氮杂冠醚的配合物CoL2.     

双头基两亲分子研究进展

本文介绍了双头基两亲分子的结构特征与性质, 概述了由双头基两亲分子在气液界面形成的单分子膜以及在体相中形成的囊泡的特征, 并介绍了这类两亲分子在催化、生物矿化、药物缓释、膜破解以及纳米材料等方面的应用研究。对其研究前景进行了展望。     

双/三氮杂冠醚化合物的合成及其作为摩擦改进剂的性能研究※

现代汽车工业的发展以及环保法规的日益严格对车用润滑油的性能提出了更高要求, 摩擦改进剂在提高发动机油减摩性能及燃油经济性方面发挥着重要作用. 有机钼化合物作为目前使用最为广泛的摩擦改进剂, 会增加油品热氧化沉积物的生成, 且油品氧化会导致其减摩性能下降. 针对摩擦改进剂所存在的诸如有害元素、灰分及活性吸附位点有限等问题, 设计并合成了两种双/三氮杂冠醚化合物, 将活性氮原子及长链烷基引入冠醚结构中以提高吸附性能和油溶性, 并研究其作为摩擦改进剂的减摩和抗磨性能. 结果表明, 所合成双/三氮杂冠醚能有效降低油品的摩擦系数和磨损率, 其中含有吡啶结构的三氮杂冠醚表现出更优的摩擦学性能, 可使摩擦系数和磨损率相对于基础油分别降低8.8%和42%. 机理分析表明, 所合成的双/三氮杂冠醚化合物能够在钢表面发生不同程度的吸附, 并进一步发生摩擦化学反应形成润滑保护膜, 防止滑动表面微凸体的直接接触进而改善摩擦学性能.     

新型水溶性杯[4]-1,3-氮杂冠醚衍生物的合成及其催化性能

杯[4]芳烃与N,N′-亚乙基双(2-氯乙酰胺)反应得杯[4]-1,3-氮杂冠醚衍生物(2);2经浓硫酸磺化合成了新型水溶性杯[4]-1,3-氮杂冠醚衍生物(3),其结构经1H NMR,ESI-MS和元素分析表征。探讨了3作为反相转移催化剂对氯化苄和硫氰酸钾的亲核取代反应的催化性能,结果表明,3具有一定的催化活性。     

基于超分子环糊精两亲分子的敏感型囊泡体系

敏感型囊泡可初步概括为由两亲分子通过非共价键构筑的、对外界的刺激具有特色响应性的一类新型囊泡体系。由"超分子环糊精两亲分子"自组装形成的囊泡体系是该类体系中重要的一类。本文重点介绍了环糊精参与的"超分子环糊精两亲分子"囊泡体系的研究进展。以与环糊精复合的化合物结构类型不同进行分类,介绍了该类囊泡体系的制备以及该体系在医药工程、新型"智能"材料以及生物模拟等方面的潜在应用;结合现阶段的研究状况,对该类囊泡体系的发展前景进行了展望。     

光诱导单电子转移反应合成硫杂、氮杂冠醚

合成了以邻苯二甲酰亚胺为电子受体,末端三甲基硅烷基醚链为电子给体的新的分子内给受电子体系N-(末端三甲基硅烷基硫杂醚链)邻苯二甲酰亚胺(1)和N-(末端三甲基硅烷基氮杂醚链)邻苯二甲酰亚胺(2).化合物1和2在甲醇中进行光反应,在光诱导下发生分子内单电子转移反应,以很高的产率和很高的区域选择性生成硫杂冠醚(3)和氮杂冠醚(4).化合物1~4的化学结构经核磁共振、质谱的验证.     

新型臂式氮杂冠醚的合成及其多价螯合的热力学特征

通过采用微波方法提高了1,10-二氧-4,7,13,16-四氮杂18-冠-6 (L1)的合成产率.以该化合物作为母体与溴乙酸乙酯反应合成了两种新型的臂式冠醚L2和L3.采用等温滴定量热法测定了这三种氮杂冠醚与Ca(Ⅱ)键合的热力学参数,量热滴定拟合结果表明,除母体氮杂冠醚外,臂式氮杂冠醚L2和L3均能与Ca(Ⅱ)形成1:1的稳定配合物,其稳定性主要来自于多价螯合的焓贡献.     

含氮杂冠醚和核酸碱基双亲聚合物的合成及性能

设计合成了含氮杂冠醚和胸腺嘧啶的双亲聚合物聚[N,N-二乙氧基-1,10-二氮杂-18冠-6-5-甲基-胸腺嘧啶-异酞酸酯](PCTSE). 用SEM观测到其在水溶液中自发聚集成直径为150~220 nm的纳米球; 用动态光散射测得PCTSE纳米球水溶液的粒径分布主要集中在130~240 nm, 用FTIR研究了PCTSE/腺嘌呤中胸腺嘧啶与底物腺嘌呤的分子识别作用, 结果表明, 聚合物中胸腺嘧啶环上C₄=O伸缩振动峰从1670 cm^-1位移至1664 cm^-1, 表明胸腺嘧啶与腺嘌呤间形成了氢键. 变温红外光谱表明, 该峰又随温度的升高逐渐向高波数位移, 最后位移到识别前的1670 cm^-1处, 表明所形成的氢键断裂.     

氮杂冠醚研究III.N-取代苯并氮杂冠醚的质谱研究

本文报道两种单取代苯并氮杂冠醚(1)和四种双取代苯并氮杂冠醚(2)的电子轰击(EI)质谱及其分子离子峰.化合物(1)的特征峰;m/z 372, 342, 236, 192,136,121, 109, 56;化合物(2)的特征峰:m/z[M-09]^[+],[M/2]^[+],[M/2±13]^[+]等.据此提出了单取代和双取代苯并氮杂冠醚经电子轰击断裂的可能途径.     

硫杂杯[4]芳烃酰胺型氮杂冠醚的合成

硫杂杯[4]芳烃与N,N'-亚乙基双(2-氯乙酰胺)发生分子内"1+1"缩合反应,合成了新型硫杂杯[4]芳烃酰胺型氮杂冠醚--25,27-二羟基-26,28-(1',10'-二氧杂-4',7'-二氮杂-3',8'-二氧代亚癸基)-硫杯[4]芳烃(叔丁基硫杯[4]-1,3-酰胺冠醚)(3),产率68%.1H NMR,ESI-MS和元素分析确证3为1,3-桥联模式且为杯式构象.     

氮杂冠醚研究——Ⅲ.N-取代苯并氮杂冠醚的质谱研究

本文报道两种单取代苯并氮杂冠醚(1)和四种双取代苯并氮杂冠醚(2)的电子轰击(EI)质谱及其分子离子峰。化合物(1)的特征峰,m/z 372,342,236,192,136,121,109,56;化合物(2)的特征峰:m/z[M-109]~ ,[M/2]~ ,[M/2±13]~ 等。据此提出了单取代和双取代苯并氮杂冠醚经电子轰击断裂的可能途径。