关键词： 手性磷杂环化合物   环化反应   研究进展  

摘要： 手性磷杂环化合物是一类重要的有机磷化合物,在农药、医药、催化剂和材料等领域具有广泛应用。手性磷杂环化合物合成方法主要包括过渡金属催化不对称合成法、有机小分子催化不对称合成法和手性诱导合成法。本文综述了近年来手性磷杂环化合物合成研究进展,并对该领域未来的发展方向进行展望。

关键词： 杂环化合物   农药合成   活性评价  

摘要： 近年来,随着农药抗性的不断加剧,如何开发出更加安全、高效、低毒、低残留、环保的新型农药已经成为当今科学家和农民的共同追求。而杂环化合物作为一种独特的分子结构,以及它们各自的官能团,正在引起农药研究界的广泛关注。杂环化合物可以显著提升农作物的收成、品质,同时也可以发挥出强大的抗害虫、抗杂草、抗病毒的功效。

关键词： 汽车用橡胶制品   液压胶管   抗氧剂   不饱和双键   NBR   氧敏感   电学性能   丁二烯  

摘要： 不饱和共聚物橡胶广泛应用于工业领域.然而,橡胶会在热、氧和光作用下氧化,从而适用范围受到限制.丁腈橡胶(NBR)是目前最重要的不饱和共聚物之一,广泛应用于密封、油田封隔器、液压胶管和汽车用橡胶制品等工业领域.由于丁二烯单元中的不饱和双键对热和氧敏感,导致NBR的耐热性降低.

关键词： 不饱和烃   过渡金属催化   稠杂环化合物   抗肿瘤活性  

摘要： 稠杂环化合物具有独特的物理化学性质,在天然产物全合成、超导材料、储能材料、高分子材料以及有机染料等领域具有广泛应用,而过渡金属催化是构建碳-碳键及碳-杂键的重要手段之一,近年来过渡金属催化不饱和烃的反应迅猛发展,具有合成步骤简单、原子经济性强、原料成本低等特点,引起了化学家的广泛关注和浓厚研究兴趣.在此,总结归纳了近五年涉及过渡金属催化不饱和烃合成苯并呋喃、吲哚、喹啉等稠杂环化合物的反应及其机制,并介绍了稠杂环化合物在抗肿瘤方面的应用.

关键词： 二氧化碳   不对称催化合成   手性杂环化合物  

摘要： 二氧化碳是温室气体的主要成分,也是廉价易得的可再生C1合成子.其资源化利用不仅能够提供重要的基础化学品、能源产品及功能材料,同时也是实现碳循环及减少碳排放的理想途径.鉴于手性杂环化合物在有机合成和药物研发中的重要性,近年来发展以二氧化碳为合成子的绿色高效和高立体选择性的直接构建手性杂环化合物的方法受到了广泛关注,已经发展了合成手性内酯、环碳酸酯以及环氨基甲酸酯的方法.本文拟概括相关领域的研究进展.

关键词： 九元氮杂环   中环化合物   环化反应   环加成反应   扩环反应  

摘要： 九元氮杂环骨架广泛存在于天然产物和生物活性分子中,其环系的刚性结构对这类分子的生物活性及药理活性的调控具有重要的作用,是被广泛关注的中环化合物之一.由于九元环的熵和环张力的增加,其合成往往是有机合成中的难点,特别是环上取代基立体化学的有效控制更是极大挑战之一.综述了近年来九元氮杂环化合物合成的新策略和新方法,以及这些策略和方法在合成含九元氮杂环骨架天然产物和药物分子中的应用.

关键词： 砜基化合物   杂环化合物   电化学合成   抗肿瘤活性  

摘要： 目的:砜基和杂环骨架广泛存在于天然产物和药物分子中,具有优越的生物活性,是临床药物和农药中重要的结构基序。因此,发展高效的方法合成砜基化合物和杂环化合物是一项具有重要意义的工作。我们计划通过温和、绿色、高效的电化学方法,分别实现砜基化合物和杂环化合物的合成。此外,还对所合成的化合物进行体外抗肿瘤活性研究,旨在发现具有较好抗肿瘤活性的含砜基或杂环骨架的先导化合物。方法:在电化学条件下,以氧杂蒽为C(sp)-H键底物和磺酰肼发生交叉偶联合成砜基杂环化合物,另外,以乙烯基苯胺和醇为底物构建烷氧基杂环化合物,并通过控制实验和循环伏安实验研究反应机理。利用MTT法检测合成的化合物对T-24(人膀胱癌细胞)、MGC-803(人胃癌细胞)、He La(人宫颈癌细胞)等细胞株的体外抗肿瘤活性,并通过Hoechst 33342核酸染色、检测活性氧的浓度、细胞微管蛋白聚合平衡以及划痕实验进一步研究活性好的化合物的抗肿瘤机制。结果:运用电化学方法合成了20个砜基杂环化合物、22个烷氧基苯并噁嗪类化合物和16个烷氧基吲哚啉类化合物,控制实验和循环伏安实验结果表明这三类反应均历经自由基途径。体外抗肿瘤活性实验结果表明合成出的大部分化合物具有较好的抗肿瘤活性,特别是砜基杂环化合物3af和烷氧化吲哚啉类化合物4p’。抗肿瘤机制研究表明化合物4p’可以诱导He La细胞内活性氧的浓度增加,从而促进细胞的凋亡;可以通过诱导He La细胞微管蛋白聚合平衡,从而干扰了He La细胞的有丝分裂;划痕实验结果表明化合物4p’可以有效地抑制He La细胞的迁移。结论:在电化学条件下,分别开发了合成砜基和烷氧基杂环化合物的新方法。该方法无需外源氧化剂和过渡金属,并且具有反应条件温和、底物适用范围广、环境友好等优点。合成的大部分化合物具有良好的抗肿瘤活性,进一步的抗肿瘤作用机制的研究为今后对含砜基或烷氧基杂环骨架化合物的生物活性研究提供了坚实的理论依据。

关键词： 镍   氯代芳烃   串联反应   含氮杂环化合物  

摘要： 研究背景 含氮杂环化合物广泛存在于大自然中,且大多数都具有一定的药理活性,广泛应用于医药及材料等领域。过渡金属催化的C-X键交叉偶联反应是构建C-C键和C-N键强有力的工具,是构建含氮杂环化合物骨架的重要方法。相对于其他贵金属,金属镍在地壳中储量丰富,且能激活反应活性较低的C(sp2)-Cl键,因此利用镍催化氯代芳烃串联反应构建含氮杂环化合物具有条件温和、价格低廉、经济高效等优点。 研究目的 本课题拟采用过渡金属镍催化活化C(sp2)-Cl键的策略,以氯代芳烃作为反应的底物,通过对反应条件的影响因素进行筛选,确定最佳条件,高效构建含氮杂环化合物。并通过衍生实验进一步探究该反应的实用性。同时结合控制实验研究推测可能的反应机理,为进一步设计该类新型的反应提供理论支持。 研究方法 第一章:过渡金属镍催化邻二卤代芳烃与环状亚胺进行MizorokiHeck/Amination串联反应,通过对配体、碱、反应溶剂和温度等因素进行筛选,高效合成吲哚[2,1-a]异喹啉衍生物,并应用该法构建合成天然产物Cryptowoline的重要中间体。同时结合控制实验推测其反应机理。第二章:过渡金属镍催化2-烯基氯苯与苯腈的串联反应,通过对配体、碱、反应溶剂和温度等因素进行筛选,简便高效合成喹啉、异喹啉类衍生物,并且在最优条件下进行底物普适性研究。 研究结果 第一章:镍催化邻二卤代芳烃与环状亚胺Mizoroki-Heck/Amination串联反应,以中等到高的产率得到了二十多种吲哚[2,1-a]异喹啉衍生物,官能团兼容性好。机理研究表明该反应先进行分子间的Mizoroki-Heck反应,然后发生分子内的Amination反应,得到最终产物。第二章:镍催化2-烯基氯苯与苯腈的串联反应,成功获得多种取代的喹啉、异喹啉类衍生物,具有良好的官能团相容性,产率最高可达92%。 研究结论 镍催化邻二卤代芳烃与环状亚胺的Mizoroki-Heck/Amination串联反应能够成功获得吲哚[2,1-a]异喹啉衍生物,该反应原料廉价易得、官能团兼容性好,为合成吲哚[2,1-a]异喹啉衍生物开发了一条经济高效的合成路线。镍催化2-烯基氯苯与苯腈的串联反应能构建具有生物活性骨架的喹啉与异喹啉类衍生物。该反应原料廉价易得,且底物普适性范围广,是一种经济、高效合成喹啉、异喹啉的方法,对于发现新的生物活性分子具有一定的研究意义。