【摘 要】
:
1,2,4-三氮唑和2-噁唑啉是五元含氮杂环类化合物,具有重要的生物活性,在药物领域中有广泛的用途。迄今为止,尽管已有很多文献报道合成这两类化合物,但研究开发新颖、高效、绿色的合成方法来合成这两类化合物仍然是非常必要的。本论文主要着眼于研究电化学合成方法,在温和条件下,合成1,3,5-三取代1,2,4-三氮唑和2-噁唑啉这两类重要化合物。(1)以KI作为支持电解质又充当促进剂,在电化学条件下,以苯
论文部分内容阅读
1,2,4-三氮唑和2-噁唑啉是五元含氮杂环类化合物,具有重要的生物活性,在药物领域中有广泛的用途。迄今为止,尽管已有很多文献报道合成这两类化合物,但研究开发新颖、高效、绿色的合成方法来合成这两类化合物仍然是非常必要的。本论文主要着眼于研究电化学合成方法,在温和条件下,合成1,3,5-三取代1,2,4-三氮唑和2-噁唑啉这两类重要化合物。(1)以KI作为支持电解质又充当促进剂,在电化学条件下,以苯肼、醛和胺为原料,一步合成1,3,5-三取代1,2,4-三氮唑类化合物。考察了不同支持电解质、溶剂、电流大小、电极材料等因素对于电合成反应结果的影响。研究结果表明,以碘化钾作为导电盐和促进剂,碳片为阳极,镍片为阴极,在室温下以30 m A恒定电流电解一定时间,苯肼、醛和胺能够顺利地以较高产率转化为1,3,5-三取代的1,2,4-三氮唑目标产物。通过控制实验和循环伏安实验,对反应机理进行了探索。研究结果揭示,碘负离子在阳极上被氧化为碘自由基和进一步氧化形成碘正离子,原位电产生的碘自由基和I+正离子促进目标产物的生成,起着非常重要作用。该电化学合成方法具有底物适用范围广、反应条件温和,避免使用强氧化剂和过渡金属催化等优点,本研究有效地拓展了1,2,4-三氮唑衍生物的合成范围。(2)以Na I作为支持电解质又充当促进剂,由芳香醛与乙醇胺电合成2-噁唑啉类化合物。该方法以碘化钠作为导电盐和促进剂、乙腈为溶剂、碳片作阳极、镍片作阴极,在室温下以30 m A恒定电流电解6 h,芳香醛和乙醇胺能顺利转化为目标产物2-噁唑啉类化合物。但使用脂肪族醛作为底物时,电合成是不成功的,目标产物未能得到。此外,机理研究表明,目标产物形成过程同样涉及自由基反应,原位产生的碘自由基同样起着关键作用。以芳香醛与乙醇胺为底物,本研究为2-噁唑啉类化合物的合成提供了一种简单有效的方法。
其他文献
由互不相溶的油水两相组成的液-液界面是自然界常见的界面之一,由于液-液界面与生物膜在结构上的相似性,导致在它上面的电化学反应对物质在生命体中的传递和交换过程的研究有重要参考价值。近几年兴起的单颗粒碰撞电化学是液-液界面电化学的一个重要分支,这是一种基于单个微纳米实体在极化界面上碰撞的电化学技术,不仅能实现单个微粒的尺寸表征,还可以研究单个微粒在动力学和热力学方面的电化学性质。本文主要以单个微纳米尺
随着国民生活水平的提升,医药行业的迅猛发展,各类药物在为病人缓解疾病痛苦之时,所产生的废物因未被妥善处理,而对水体环境造成了污染。羟基氯喹(Hydroxychloroquine,HCQ)作为一种治疗疟疾和自身免疫疾病的主要药物,目前已有的研究多集中在治病机理和具体降解手段上。缺乏关于HCQ在水环境中降解动力学,以及产物机理方面的研究。很少有文章系统报道了HCQ直接光解、间接光降解(与羟基自由基·O
可见光是一种廉价、无污染且无限可得的清洁能源,以可见光为能源驱使化学反应符合人类社会对可持续化学发展的基本要求。近年来,可见光催化体系已成功应用于多种复杂功能化合物的合成,展现出优异的催化合成价值和工业应用潜力。在可见光参与的诸多反应中,可见光促进的能量转移反应受到了合成界的极大关注,因为这种方法:1)规避了自由基离子造成的缺陷;2)降低了诸多催化反应的动力学障碍;3)提供了一种独特的反应途径来构
大豆分离蛋白(SPI)作为一种天然来源的植物蛋白,具有良好的生物相容性、降解性、低免疫原性等优点。基于SPI的凝胶能够具备SPI的各种性质,已被应用于离子吸附、药物递送、组织工程等领域。然而,目前SPI凝胶结构不够稳定,力学性能普遍较弱,极大地限制了其应用。本论文通过物理交联和化学交联相结合,设计了两类力学性能良好的SPI基双网络凝胶。在受到外力作用时,凝胶中由氢键作用形成的物理交联网络能较好地消
新烟碱类杀虫剂是继传统有机氯、有机磷、氨基甲酸酯杀虫剂后的第四代杀虫剂,也是目前使用量最大的杀虫剂种类之一。由于新烟碱杀虫剂的广泛使用,加上其挥发性低、水溶性好的特点,新烟碱杀虫剂在使用后大量进入并留存于环境水体,对水生系统环境和人体健康造成诸多直接或潜在安全风险。光降解是新烟碱进入环境水体后的重要降解途径,包括新烟碱杀虫剂自身吸光后发生的直接光解以及与水中其他光敏物质经光化学反应产生的活性氧化物
温室效应引起的全球气候问题严重威胁着人类的生存和发展,二氧化碳电化学还原(CO2RR)技术可以利用可再生电能将大气中的CO2还原为碳基化学品和燃料,关闭碳循环,在减少CO2的同时实现可再生能源的化学储存。铜基催化剂是唯一能将CO2催化还原为多碳化合物的金属基催化剂,对CO2RR具有独特的催化性能。但是,铜基催化剂在CO2RR中生成的产物具有多样性,对单一特定产物的选择性较低,对于工业化应用带来了繁
化石燃料储量枯竭、温室气体过度释放是世界目前面临的问题。氢能作为化石燃料的最佳替代品,具有能量密度高、绿色清洁的优点。在过去几十年里,通过半导体光催化技术将太阳能转换为氢能逐渐成为未来能源和环境危机的绿色解决方案。类石墨相氮化碳(CN)作为一种具有二维层状结构的共轭聚合物,因其具有合适的带隙、稳定性高且制备方法简单等优点,在光催化领域受到越来越多的关注。然而,比表面积小、可见光吸收范围较窄等问题严
随着社会经济的迅速发展,全球能源紧缺和环境污染等问题日益严峻,发展可再生绿色能源是当今社会面临的重要问题。氢能作为二次能源,具有能量密度高、高效和无污染等诸多优点,有望在未来取代传统的化石燃料,因此成为科学家研究的热点。相比传统的工艺,催化分解水是有效的制氢途径,而水裂解为氢气所需的吉布斯自由能为237 KJ/mol,因此通过构筑一系列模拟氢化酶结构的分子催化剂,以降低水还原为氢气的反应能垒。本论
含氮化合物广泛存在于许多具有生物活性的天然产物、功能材料和药物相关分子中。自从合成有机化学出现以来,研究碳-氮成键的策略及其在有机合成的应用一直备受关注。传统的有机反应主要依赖于底物的反应活性,近年来过渡金属催化的引入为碳-氮键的构建提供了新的策略,并取得了很大的进展,构建了一系列结构多样的含氮化合物。构建含氮化合物可以使用亲核型胺化试剂或亲电型胺化试剂作为氮源。与亲核型胺化试剂相比,亲电型胺化试
色氨酸作为植物重要生长激素吲哚-3-乙酸的合成前体,其含量的在体检测对于研究植物生长发育以及实现精准农业具有重要意义。电化学方法检测凭借响应快、可微型化、适用范围广、抗干扰性能强等优点在植物在体检测领域受到广泛关注。实现植物在体电化学检测的关键在于微型电化学传感器的构建。本文以铂丝(Φ=0.5 mm)和在饱和KCl中活化过后的银丝(Φ=0.5 mm)作为对电极和参比电极,探究石墨棒及铅笔芯石墨电极