钯催化芳基乙炔对氧/氮杂苯并降冰片烯开环反应研究

过渡金属催化的碳亲核试剂对氧/氮杂苯并降冰片烯的开环反应是合成氢化萘衍生物的有效方法之一. 在该类反应中, 采用末端炔烃作为碳亲核试剂在反应操作、底物适用范围等多个方面都具有已报道的各种有机金属亲核试剂所不具备的优势. 目前, 对末端炔烃与氧/氮杂苯并降冰片烯的开环反应的研究进展有限, 只有Ni(dppe)Cl₂/ZnCl₂/Zn和手性的Rh两种催化体系被应用到该类反应当中, 但都面临一些不足. 为该类反应开发简单有效的新型催化体系仍然具有重要的意义和价值. 我们通过研究发现: PdCl₂与Xantphos的配合物是芳基乙炔对氧/氮杂苯并降冰片烯亲核开环反应的有效催化剂. 在优化后的反应条件下, 该Pd催化剂具有良好的催化活性和底物适应能力, 能够实现各种取代的芳基乙炔对氧/氮杂苯并降冰片烯的亲核加成, 并以较好的收率生成目标开环产物.     

Negishi偶联反应的研究进展

对有机锌试剂参与的Negishi偶联反应机理进行了简要概述,并详细综述了Negishi偶联反应的研究进展,主要介绍了Pd、Ni催化剂以及新型Fe、Co催化剂参与的Negishi偶联反应。展望了新型催化剂的发展趋势。     

N-杂环卡宾催化合成取代γ-丁内酯研究进展

取代γ-丁内酯是一类非常重要的精细化学品。N-杂环卡宾(NHC)催化α,β-不饱和醛发生共轭极性反转后,与芳香醛、三氟甲基酮、酮酸酯或邻二酮等发生环化反应可一步生成不同取代的γ-丁内酯化合物。该方法具有原子经济性高、路径简捷、反应条件温和等明显的优势。本文主要结合笔者课题组的研究方向,从不同催化剂前体和不同反应底物两方面进行分类,介绍近年来NHC催化合成取代γ-丁内酯的方法及其研究进展,归纳总结了不同催化体系的优缺点,并在此基础上展望了NHC催化合成取代γ-丁内酯反应的发展趋势和应用前景。     

α,β-聚（N-2-羟乙基）-L-天冬酰胺的合成及对Pb2+和Cu2+螯合性能的研究

以天冬氨酸热缩聚得到的聚琥珀酰亚胺(PSI)为原料,与乙醇胺通过氨解开环反应,合成了聚天冬氨酸的接枝衍生物α,β-聚(N-2-羟乙基)-L-天冬酰胺(PHEA)。用红外光谱表征了产物的结构;用凝胶色谱测定了分子量分布。研究了PHEA用量、pH值和金属离子初始浓度等对Pb2+和Cu2+去除率的影响,在pH=5.0时,Pb2+的最大去除率为92.48%;在pH=4.5时,Cu2+的最大去除率为89.34%。Pb2+和Cu2+最大静态螯合量分别为25.64mg/g和17.68mg/g。通过XPS分析得知,PHEA与Pb2+螯合时,氮原子和氧原子参与了反应;与Cu2+螯合时,主要是氧原子参与反应。     

电感耦合等离子体质谱法测定吉祥草根茎中多种金属元素含量

吉祥草根茎样品经微波消解处理,采用电感耦合等离子体质谱法测定样品溶液中27种金属元素的含量。使用碰撞反应池技术消除了多原子离子对锂、铍、硼、镁、铝、钴、镍、镓、铷、锶、碲、钡、铋和铀等14种元素的干扰。方法的检出限(3s)在0.003～9.79μg.L-1之间。方法用于吉祥草根茎样品的分析,回收率在92.0%～106%之间,相对标准偏差(n=8)在0.06%～4.4%之间。     

电化学条件下Barbier-Grignard型反应

探讨了电化学条件下原位生成的不同形貌金属促进的Barbier-Grignard型反应和无金属促进的Barbier-Grignard型反应,介绍了电化学作为绿色合成方法在有机化学中的新应用。     

2,7-二硝基-9,9-二辛基芴的合成工艺改进

以芴(1)为原料,浓硝酸/浓硫酸为硝化剂,合成了2,7-二硝基-9,9-二辛基芴,其结构经1H NMR和IR确证。最佳反应条件为:1 20 mmol,n(1):n(HNO3)=1:18,c(H2SO4)=15.3 mol.L-1,于10℃反应7 h,收率56%。     

沉淀聚合制备粒径可控的温度响应型蛋白纳米胶囊

以牛血清蛋白(BSA)为模型蛋白,N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)为单体,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺(BIS)为交联剂,采用原位沉淀聚合法制备了单分散的温度响应型蛋白纳米胶囊(nBSA).通过调整单体与蛋白的比例制备了粒径大小不同的含有单个蛋白分子的BSA纳米胶囊.采用基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱仪(MALDI-TOF MS)、透射电镜(TEM)和动态光散射仪(DLS)等对BSA蛋白的修饰度,nBSA的形貌和结构,以及温度响应性能进行了表征,并用HeLa细胞对nBSA的体外安全性进行了初步评价.结果表明,在一定范围内,随着单体和蛋白比例的升高,蛋白纳米胶囊的粒径也逐渐增大,且在7.4～17 nm之间可控,而nBSA的响应温度则逐渐减小在33～41℃之间可控;制备的nBSA单分散性较好;nBSA具有温度响应性能,当环境温度高于其响应温度时,nBSA的粒径可显著增大16～33倍,且这种变化随温度呈现可逆性,并通过对nBSA细胞毒性的初步考察,评价将其用于生物领域的潜力.     

三羟甲基丙烷三丙烯酸酯-苯乙烯沉淀聚合高产率制备高交联单分散聚合物微球

以三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)-苯乙烯(St)为单体,偶氮二异丁腈(AIBN)为自由基引发剂,通过在乙醇中的沉淀聚合可制得高交联单分散P(TMPTA-St)聚合物微球.对单体转化率,微球以及可溶性低聚物的产率进行了测试.结果表明,使用10 wt%至60 wt%的交联剂TMPTA进行聚合可获得单分散微球,产率在50%左右.增加TMPTA用量可提高微球产率和单体转化率.增加引发剂AIBN用量对提高微球产率也有促进作用,但同时可溶性低聚物产率也增加.向乙醇中加入水作为反应介质结合适当增加AIBN用量可使单体转化率达到98%,微球产率高于90%.对实验结果进行了解释,对聚合机理进行了讨论.     

十六烷基三羟乙基溴化铵促进1-辛烯氢甲酰化水/有机两相反应研究

研究了水/有机两相体系中表面活性剂十六烷基三羟乙基溴化铵(CTHAB)对Rh/TPPTS (TPPTS: 三[间-磺酸钠基苯基]膦)催化的1-辛烯氢甲酰化反应的促进作用, 初步证实了CTHAB分子中的羟基可与催化活性物种的铑之间发生配位. 与传统表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)相比, 表面活性剂CTHAB的添加不仅加速了水/有机两相1-辛烯氢甲酰化反应, 而且提高了成醛的正/异比, 促进作用明显. 在 [Rh]=0.8 mmol/L, [TPPTS]/[Rh]=40, [CTHAB]=4.0 mmol/L, 90 ℃, 0.5 MPa, 1.5 h时, 生成醛的TOF为497 h^-1, 正/异比(L/B)可达25.6. 催化剂经7次循环后, 反应活性和成醛正/异比无明显下降. 该催化体系对不同长链烯烃氢甲酰化反应同样具有促进作用.