关键词：
酰基转移试剂
聚苯乙烯基磺酰羟胺树脂
酯化反应
酰胺类化合物
固相肽合成
摘要：
聚合物载体树脂在固相肽合成和小分子有机合成中的应用促进了组合化学和固相有机合成的快速发展。酰基转移试剂是高分子试剂中常用的一种试剂，即固载到聚合物载体上的酰基在亲核试剂胺的进攻下，发生酰基转移反应生成酰胺化合物。酰胺类化合物具有很重要的生物活性，这类化合物的合成一直是有机合成领域研究的热点课题之一。本论文的第二章、第三章合成了一种新的聚苯乙烯基磺酰羟胺树脂，并对这种树脂作为酰基转移试剂液相合成酯和酰胺的机理进行了研究。第四章考察了取代基对酰化的磺酰胺树脂作为酰基转移试剂液相合成酰胺库的影响。\n 聚苯乙烯基磺酰羟胺树脂1由磺酰氯树脂与盐酸羟胺以吡啶为溶剂在室温下反应24h制得。这种磺酰羟胺树脂1可用于催化正丁醇和乙酸酐的酯化反应。在酯化反应中，加入聚苯乙烯基磺酰羟胺树脂1后，酯化反应的速率明显加快，树脂1催化酯化反应的表观活化能为55.2KJ/Mol。树脂1催化正丁醇和乙酸酐酯化反应的酰基转移机理是：磺酰羟胺树脂1中的O-H键首先与乙酸酐反应生成O-乙酰基苯磺酰羟胺中间体；然后N-H键与乙酸酐反应生成活性更高的N,O-二乙酰基苯磺酰羟胺中间体。在正丁醇的亲核解脱下，树脂键合的O-乙酰基苯磺酰羟胺中间体和N,O-二乙酰基苯磺酰羟胺中间体发生酰基转移反应生成乙酸丁酯。在重复使用树脂1的过程中，活性中间体N,O-二乙酰基苯磺酰羟胺的含量不断增加，树脂1重复使用7次后，活性中间体的含量达到最大值，即树脂1完全转化为N,O-二乙酰基苯磺酰羟胺树脂2。与树脂1相比，树脂2具有较高的催化活性。树脂2催化酯化反应的表观速率常数k1=3.88×10-3M-1min-1，是树脂1的4倍。聚苯乙烯基磺酰羟胺树脂的苯环对位被给电子的甲氧基取代后得到的树脂3的催化活性降低。使用后树脂3的红外光谱图显示，1792cm-1处酯羰基和1719cm-1处酰胺羰基的吸收峰强度较弱。这是由于树脂3上的给电子甲氧基降低了磺酰羟胺的反应活性，在酯化反应中树脂3与乙酸酐生成的N,O-二乙酰基磺酰羟胺活性中间体减少，降低了活性中间体与正丁醇进行酰基转移反应的速率，酯的生成速率也相应降低。与芳基磺酰羟胺树脂1和树脂3相比，脂基磺酰羟胺树脂4和树脂5具有较高的催化活性。树脂5催化酯化反应的表观速率常数k1=9.13×10-3M-1min-1，树脂4催化酯化反应的表观速率常数k1=3.74×10-3M-1min-1。观察使用后树脂4和树脂5的红外光谱图，发现树脂4、5在酯化过程中形成的N,O-二乙酰基磺酰羟胺活性中间体的羰基吸收峰强度很弱，这说明脂基磺酰羟胺树脂在酯化反应中形成的N,O-二乙酰基磺酰羟胺活性中间体很不稳定，很容易与正丁醇发生酰基转移反应生成乙酸丁酯。脂基磺酰羟胺树脂5的间隔基长度为6个亚甲基，而树脂4的间隔基长度为2个亚甲基。与树脂4相比，使用后树脂5的红外光谱图中N,O-二乙酰基磺酰羟胺上羰基的吸收峰强度更弱，说明在酯化反应过程中树脂5形成的稳定的活性中间体含量更低。这是由于间隔基长度的增加，使树脂5上的磺酰羟胺功能基在溶剂中更加伸展，增大了磺酰羟胺功能基与正丁醇和乙酸酐的接触几率，乙酸丁酯的生成速率增加，磺酰羟胺树脂5的催化活性相应提高。本文第三章研究了聚苯乙烯基磺酰羟胺树脂1在液相合成酰胺库的应用。树脂1与三种酰氯反应，得到了三种N,O-二酰基磺酰羟胺树脂，在亲核试剂胺的作用下，这种N,O-二酰基磺酰羟胺树脂发生酰基转移反应生成酰胺。用红外光谱跟踪反应，对反应的条件进行了优化。优化后的最佳酰化反应条件是：二氯甲烷为溶剂，酰氯与磺酰羟胺树脂1的摩尔比为3：1，室温下反应5小时。最佳酰基转移反应条件是：二氯甲烷为溶剂，胺与N,O-二酰基磺酰羟胺树脂的摩尔比为4.
欢迎来到三峡大学图书馆！
中文科技期刊
详细信息
