聚丙交酯立体寡聚物的合成及微结构分析

聚合物物理性质与其主链的立体结构密切相关,精确表征和定量分析聚合物微结构是该领域的重要研究内容之一。以具有确定分子量的立构规整性寡聚物为模型,对其核磁碳谱进行分析,是精确归属聚合物微观结构的关键。以L-丙交酯为起始原料,通过迭代发散/收敛方法,选择苄基和叔丁基二甲基硅基作为一对正交保护基,设计并合成了全同立构的八聚体、十聚体和十二聚体丙交酯寡聚物。通过分析这一系列模型化合物的碳谱,完成了全同聚丙交酯的微结构归属。结果表明：全同立构丙交酯寡聚物的羰基、次甲基和甲基的核磁碳谱信号分别对应δ 169.74、 69.15和16.78,并且随着重复单元数的增加,端位基团对寡聚物结构的影响逐渐变小,特征峰向丙交酯聚合物靠近。     

离散型立构规整性碳酸环己烯酯寡聚物的合成与表征

以手性1,2-环己二醇为原料, 选择正交保护基团和酰化试剂, 通过迭代偶合法合成了聚合度从2到12的碳酸环己烯酯的离散型全同和间同寡聚物. 利用核磁共振波谱和高分辨质谱精确表征了其微结构, 通过比对聚碳酸环己烯酯的核磁共振碳谱中羰基碳区域各个峰的积分面积可以定量计算其立构规整度.     

丁二烯的顺-1,4聚合

丁二烯可通过1,4加成或1,2加成进行聚合.1,4加成可能生成顺-1,4链节,也可能生成反-1,4链节;1,2加成则可能形成全同立构或间同立构的聚合物.一般游离基或离子型聚合的产物多半为包含各种链节的无规聚合物(见表1).例如用钠或钾聚合的     

无溶剂合成新亚甲胺型叶立德:1-二氨基亚甲基铵(芳基)甲基-4,4-二甲基-2,6-二氧代-1-环己烷化合物

达米酮、芳醛和碳酸胍在无溶剂条件下,氢氧化钠催化反应,方便、快速地合成1-二氨基亚甲基铵(芳基)甲基-4,4-二甲基-2,6-二氧代-1-环己烷化合物.这是一种新的亚甲胺型叶立德结构化合物.本方法具有操作简单、反应时间短、过程绿色等优点,是合成亚甲胺叶立德一条有效途径.产物的结构经过红外,核磁氢谱、碳谱和高分辨质谱确定.化合物4a通过分子单晶衍射进一步确证.     

螺环倍半萜(±)-茅苍术醇和(±)-沉香螺醇的改进合成

以2,4-二氧代戊酸甲酯(1)和1,5-二甲基-6-亚甲基环己烯(2)为原料,通过[2+2]光环加成和retro-Benzilicacid重排,合成了具有螺[4,5]癸烷结构的岩兰烷基本碳架的化合物3.用锌粉选择还原五元环上碳碳双键得螺环二酮(4),对环外羰基实施保护并将环上酮基转化为亚甲基得到重要的合成前体6,经与甲基溴化镁的格氏反应生成混合的标题化合物.利用羟基和异氰酸苯酯的反应生成一对N-苯基氨基甲酸酯异构体(12),二者分离后经四氢铝锂还原,完成了螺环倍半萜(±)-茅苍术醇和(±)-沉香螺醇的全合成.     

聚甲基丙烯酸甲酯辐射裂解和消旋的空间立构效应

本文研究了三种不同空间立构聚甲基丙烯酸甲酯的辐射效应,提出裂解过程是一种裂解与重合的动态平衡过程。分子量降低和消旋作用对温度的依赖性,是由于分子运动和笼罩效应以及重合的空间位阻效应所致。辐照温度愈高,裂解产额愈大。相同条件下辐照,全同立构比无规立构试样的裂解产额更大。 全同立构聚甲基丙烯酸甲酯辐照后,不仅分子链断裂,而且空间立构也发生很大变化。随着辐照剂量的增加,全同立构含量逐渐减少,而无规立构含量和间同立构含量却逐渐增加。     

核磁共振法分析甾体化合物

甾体化合物质子核磁共振谱的特征是在δ1—2.5间存在一个连续的峰包,这是甾体骨架上为数众多的次甲基与亚甲基质子共振信号相互重叠造成的结果。在此峰包上,介于δ0.6—1.5处常可见到二个尖峰,它们是C-18及C-19的质子共振峰。尽管甾体的     

甲基丙烯酸甲酯原子转移自由基聚合等规度研究

在0～100℃温度范围内,由原子转移自由基聚合方法,采用助催化和非助催化体系,引发甲基丙烯酸甲酯聚合,利用¹³CNMR测定聚甲基丙烯酸甲酯的等规度.发现原子转移自由基聚合仍以间同立构为主,随着聚合温度的升高间同立构等规度降低,与通常自由基聚合对有规立构控制特征相似.助催化剂异丙醇铝和活性端羰基配位,对聚合物的立构规整性有一定的影响.     

α,ω-双烯烃的配位聚合: 催化剂对聚合物微观结构的调控

在聚烯烃行业蓬勃发展的几十年中, 如何合成具有独特结构和功能的聚烯烃一直是高分子化学家不断追求的目标. 时至今日, 科学家们已经可以通过调控单体结构、催化剂中心金属、配体结构以及聚合条件等来合成丰富多彩的聚烯烃. 在这品类繁多的聚烯烃中, 主链上含有脂肪环的聚烯烃因具有良好的热稳定性和透明度受到了广泛的关注. α,ω-双烯烃的配位聚合是获得主链含脂肪环的聚合物的一种高效手段, 这种方法具有单体易得且易修饰、聚合物微观结构可以被催化剂高效调控等优点. 根据第一次插入反应后的中间体发生的不同双键的插入反应可得到交联、含悬挂双键或含脂肪环的聚合物. 根据所得环化聚合物的环内两根支链的相对朝向将其分为顺反立构体; 再通过环与环之间的相对构型分为等规或间规立构体; 根据催化剂与单体发生第一次插入反应的 1,2-插入或 2,1-插入方式可以得到结构单元为单亚甲基环或二亚甲基环的聚合物; 根据催化剂的绝对构型不同可以得到旋光度大小一致、方向相反的手性聚合物. 上述这些聚合物的微观结构对于其聚集状态、热力学以及机械力学性能等可能会有明显的影响, 而这些均可以通过改变催化剂的中心金属和配体结构来进行精细的调控. 这篇综述着眼于α,ω-双烯烃的聚合物的精细结构, 着重介绍了如何通过变换催化剂结构来调控聚合物的结构, 并对该领域未来可能的发展方向进行了预测, 从而推动该类聚合物在构效关系、实际应用等方面的长足发展.     

聚甲基丙烯酸乙酯链结构核磁共振(NMR)研究

本文用~1H-NMR,~(13)C-NMR和化学位移相关谱(COSY)研究了聚甲基丙烯酸乙酯(PEMA)的链结构.虽然质子峰的重叠给谱的识别带来一些困难,但是利用H-H COSY和C-H COSY提供的信息讨论了PEMA的~1H谱和~(13)C谱中各谱峰的归属.归属β-CH_2的四元组立构序列仍有一些问题.最后计算了无规PEMA的五元组立构序列分布.     

氢键诱导的可控自由基聚合

氢键是一种非共价键的分子间相互作用,在超分子构建和功能材料合成领域已经得到广泛运用。氢键作用也被应用于可控自由基聚合体系中,以实现对分子量、立构规整性以及序列分布的微结构精密调控。近年来的研究结果表明,氢键诱导作用可提高聚合物分子量控制及聚合物的间同立构规整度;并且,当使用氟醇作为氢键供体溶剂,分别以甲基丙烯酸甲酯(MMA),4-乙烯基吡啶(4VP)和2-乙烯基吡啶(2VP)为单体进行的可控自由基聚合,氢键作用改变了共聚单体的序列分布,证明了氢键诱导下的单体双键活化作用。这为利用分子间非共价键诱导构建聚合物微结构的精密合成提供了新的策略。     

W-Al体系在合成1,2-聚丁二烯中的催化活性

WCl_6是优良的开环聚合催化剂,但只有一篇专利中提到用WCl_6催化丁二烯的聚合得到非顺式1,4-聚丁二烯,而且活性很低.用钨化合物催化丁二烯聚合为高1,2-链节含量的聚丁二烯,则尚未有报道.我们的工作发现,WCl_4(OR)_2-(i-Bu)_2AlOPh体系可使丁二烯在加氢汽油中聚合成1,2-链节含量在80％左右,1,2-链节的全同立构体含量达60％以上的聚丁二烯.为合成1,2-聚丁二烯橡胶开辟了一个新的催化体系.但是,初步研究结果表明:催化活性和聚合物分子量均较低.因此,本文试图探索提高催化活性和聚合物分子量的方法.     

3-羰基-10-去甲基-12-甲氧基-13-甲基罗汉松烷的全合成

以1,3-环己二酮为原料,经过甲基化反应和羰基保护构筑了A环合成子(5)。以邻甲基苯甲醚为原料,对位溴代、与环氧乙烷加成和进一步溴代等反应合成了C环合成子(9)。化合物5与9的格氏试剂偶联和关环反应完成目标产物3-羰基-10-去甲基-12-甲氧基-13-甲基罗汉松烷(11)的全合成。各中间体及目标产物结构均经红外光谱、核磁、质谱等表征,结果表明,成功实现了目标产物的合成。     

结晶对等规立构聚甲基丙烯酸甲酯辐射消旋和辐射裂解的影响

本文通过核磁氢谱、DSC和分子量测定,研究了结晶对等规立构聚甲基丙烯酸甲酯辐射消旋和辐射裂解的影响.分子量测定的结果表明,等规立构聚甲基丙烯酸甲酯结晶后,其辐射裂解反应减弱,裂解G值减小将近一半.核磁氢谱测定辐照试样的空间立构变化结果为:随着辐照剂量的增加,等规立构逐渐变为无规立构和间规立构,其变化规律相似于非晶试样.结果还表明,晶区的消旋反应比裂解反应更为显著.DSC测得的试样熔点,随着辐照剂量的增加而急剧下降,由Flory结晶熔化理论计算得晶区的辐射破坏G值为8.8.该值远大于聚乙烯晶区的破坏G值.     

色胺酮衍生物设计、合成及抗肿瘤活性构效关系研究

首先合成吲哚醌衍生4a~4f,氧化水解得到邻氨基苯甲酸衍生物5a~5d.以这两者为原料设计合成A和/或D环取代的色胺酮衍生物1a~1q.然后,以色胺酮6位酮羰基分别与水合肼、盐酸羟胺反应生成C环席夫碱结构.最后,以哌嗪结构取代B环嘧啶酮合成茚(1,2-b)喹喔啉-11-酮.共设计合成20个化合物,其中新化合物13个.对所合成化合物的结构经红外光谱、核磁氢谱、元素分析确证.测定所合成化合物对肿瘤细胞A549的体外抑制活性.结果表明化合物1b,1c,1i,1j,1p和1q表现出较强的肿瘤细胞抑制活性,IC50值分别为3.58,0.99,1.03,2.10,0.51和0.43μmol·L-1.构效关系研究表明:D环卤素取代提高抗肿瘤活性,而取代基团在A环时则减弱抗肿瘤活性;B环(嘧啶环)被哌嗪环取代后抗肿瘤活性消失(IC50100μmol·L-1);而C环酮羰基生成席夫碱结构抗肿瘤活性与色胺酮相当.     

结晶对等规立构聚甲基丙烯酸甲酯辐射消旋和辐射裂解的影响

 本文通过核磁氢谱、DSC和分子量测定,研究了结晶对等规立构聚甲基丙烯酸甲酯辐射消旋和辐射裂解的影响.分子量测定的结果表明,等规立构聚甲基丙烯酸甲酯结晶后,其辐射裂解反应减弱,裂解G值减小将近一半.核磁氢谱测定辐照试样的空间立构变化结果为:随着辐照剂量的增加,等规立构逐渐变为无规立构和间规立构,其变化规律相似于非晶试样.结果还表明,晶区的消旋反应比裂解反应更为显著.DSC测得的试样熔点,随着辐照剂量的增加而急剧下降,由Flory结晶熔化理论计算得晶区的辐射破坏G值为8.8.该值远大于聚乙烯晶区的破坏G值.     

聚醚型化合物的核磁共振碳谱解析

论述了以环氧乙烷、环氧丙烷为代表的聚醚型化合物的核磁共振碳谱特点及其立构规整性特征，并通过对主链碳谱和末端基碳谱的解析，讨论了聚合反应机理和聚合物组成。     

聚甲基丙烯酸正十八酯的立构规整性及其序列研究

合成了聚甲基丙烯酸正十八酯的梳状聚合物,分别用~(13)CNMR谱和FTIR分峰技术研究了立构规整性及其数均序列长度。聚合过程服从于Bernoullian统计规律,属自由基聚合。     

新型双大环二正丁基锡羧酸酯的合成、晶体结构及生物活性

在乙醇钠催化下, 将3-(1,2亚丙二硫基)亚甲基-2,4-二羰基戊烷与2-羰基苯氧乙酸进行缩合反应, 获得了柔性二元酸配体1[4-(1,2-亚丙二硫基)亚甲基-3,5-二羰基-1,6-庚二烯-1,7-二(2-羰基苯)氧乙酸(LH2)]. 再将配体1与二正丁基氧化锡进行脱水反应, 获得新型二正丁基锡羧酸酯配合物2. 采用元素分析、1H NMR、 IR及晶体结构测定等手段对配体1和配合物2进行了结构表征, 配合物2是以菱形环Sn2O2为中心对称的二聚体结构, 中心菱形环通过氧原子与2个环外锡原子相连. 每个羧基分别与环内锡和环外锡原子配位, 形成2个对称的六元环, 3个环呈梯形排列, 将整个分子分割成2个对称的二十二元大环. 初步研究了其杀菌活性和抗癌活性.     

2-亚甲基-1,3-二氧己烷衍生物的合成及自由基开环聚合

本文报道了四种2-亚甲基-1,3-二氧己烷类单体:4-甲基-2-亚甲基-1,3-二氧己烷(Ⅱ)、4,6-二甲基-2-亚甲基-1,3-二氧己烷(Ⅳ)、5,5-二甲基-2-亚甲基-1,3-二氧己烷(Ⅵ)和5,5-二乙基-2-亚甲基-1,3-二氧己烷(V Ⅲ)的合成以及自由基开环聚合。结果表明,上述单体在聚合过程中出现异构化开环现象。Ⅲ和Ⅳ的甲基位置在环上氧原子的α-碳原子上时,显示对异构化反应的影响比Ⅵ及Ⅷ的甲基和乙基在β-碳原子上时更显著。上述现象与异构化开环形成仲碳自由基中间体的倾向更大有关。 Ⅳ在苯溶液中及过氧化二叔丁基存在下,120℃反应,得到全部是聚-δ-戊内酯骨架结构的聚合物。提出了一种合成聚-δ-戊内酯类链结构的聚酯的新的途径和方法。