N-取代吲哚-3-甲醇的合成

首先由吲哚、三氯氧磷和N,N-二甲基甲酰胺通过Vilsmeier-Haack反应合成吲哚-3-甲醛,产率为97%;进而选择二甲亚砜-氢氧化钠反应体系,室温下由碘甲烷、烯丙基溴、溴化苄和甲苯-4-磺酰氯分别对吲哚-3-甲醛进行N-取代,合成4种N-取代吲哚-3-甲醛——N-甲基吲哚-3-甲醛、N-烯丙基吲哚-3-甲醛、N-苄基吲哚-3-甲醛和N-对甲苯磺酰基吲哚-3-甲醛,产率分别为89%、95%、83%和81%;最后选择硼氢化钠为还原剂,室温下通过还原反应合成吲哚-3-甲醇以及4种N-取代吲哚-3-甲醇——N-甲基吲哚-3-甲醇、N-烯丙基吲哚-3-甲醇、N-苄基吲哚-3-甲醇和N-对甲苯磺酰基吲哚-3-甲醇,产率分别为80%、90%、81%、63%和53%。中间产物及终产物的结构经由1HNMR、IR和元素分析证实。     

N-乙基-3-咔唑丙烯酸的合成及性质研究

用N-乙基咔唑合成N-乙基-3-咔唑甲醛,在吡啶介质中以六氢吡啶为缩合剂,通过N-乙基-3-咔唑甲醛与丙二酸的Knoevenagel缩合反应合成N-乙基-3-咔唑丙烯酸,并对影响产率的因素进行了研究。结果表明,当n(N-乙基-3-咔唑甲醛)∶n(丙二酸)∶n(吡啶)∶n(六氢吡啶)=1.0000∶3.0000∶2.0000∶0.0015时,在105℃下反应2h,N-乙基-3-咔唑丙烯酸的产率为85%,纯度为99.45%。     

新型3-甲基吲哚衍生物的合成

2-甲酰基(乙酰基)-3-甲基吲哚衍生物是合成吲哚取代俘精酸酐类光致变色染料的重要中间体.以3-甲基吲哚为原料,先在NaH存在下,以碘甲烷和2-溴乙基甲基醚为亲电试剂发生Ⅳ-烷基化反应,再通过Vilsmeier-Haack反应在3-甲基吲哚的2位引入甲酰基,制备出两种N-取代基-2-甲酰基-3-甲基吲哚衍生物,产率分别为55％和35％;选择ZnCl2作催化剂,3-甲基吲哚与乙酰氯发生Friedal-Crafts反应选择性生成2-乙酰基-3-甲基吲哚,再发生Ⅳ-烷基化反应,合成一系列N-取代基-2-乙酰基-3-甲基吲哚衍生物,产率为34％～89％.其中4种新化合物的结构经1HNMR、13CNMR、元素分析和MS光谱表征确定.     

5-吲哚甲基海因的合成研究

以吲哚为起始原料,经威尔斯迈尔反应制得吲哚-3-甲醛,吲哚-3-甲醛与海因缩合反应得到5-吲哚亚甲基海因、经催化加氢合成了5-吲哚甲基海因。反应总收率达到77.2%以上。     

吡啶[3,2-α]咔唑及其类似物的合成

以3-吲哚甲醛及其类似物和3-溴吡啶乙酸乙酯为原料,经过Knoevenagel缩合和Heck反应,得到了一系列的吡啶[3,2-α]咔唑及其类似物,化合物结构经熔点、LC-MS和1H-NMR确证。值得一提的是,这是一种全新的高效的合成吡啶[3,2-α]咔唑及其类似物的方法。     

提高颜料永固紫粗品合成收率的一种方法

颜料永固紫粗品的合成以咔唑为起始原料,在相转移催化剂的存在下与溴乙烷反应得到N-乙基咔唑,收率96％以上。N-乙基咔唑在氯苯中与稀硝酸反应得到N-乙基-3-硝基咔唑,收率70％左右。N-乙基-3-硝基咔唑经催化加氢还原后生成N-乙基-3-氨基咔唑,收率接近理论量,它与四氯苯醌经缩合、闭环反应生成永固紫粗品,两步反应的收率在92％以上。很明显,在合成永固紫粗品的整个过程中,提高粗品收率的关键在于改进N-乙基咔唑的硝化反应及其后序操作。     

N-己基咔唑-3-硼酸频那醇酯的合成与表征

以3-溴咔唑为初始原料,经Miyaura Borylation反应、亲电取代反应合成了有机发光材料中间体N-己基咔唑-3-硼酸频那醇酯,通过NMR表征了化合物的结构,高效液相色谱检测目标化合物含量大于99.5%,合成方法简单,适用于工业化生产。     

吲哚-3-甲醇的合成

以吲哚、氧氯化磷和N,N-二甲基甲酰胺为原料,通过vilsmeier-Haack反应合成吲哚-3-甲醛,产率为87.1%;再选择甲苯-水反应体系.用硼氢化钾作还原剂,在50～60℃下还原得吲哚-3-甲醇,反应条件温和,将反应、萃取、重结晶一次性完成,产率为69.0%.     

N-(叔丁基二甲基硅基)-吲哚-4-硼酸的合成研究

以4-溴吲哚为起始原料,经氨基保护、硼酸化两步反应成功制得N-(叔丁基二甲基硅基)-吲哚-4-硼酸。其结构经核磁共振氢谱和质谱确证。采用L9(34)正交实验法对合成工艺进行探讨,获得最优工艺参数。中间体N-(叔丁基二甲基硅基)-4-溴吲哚(化合物3)的最优合成条件为:反应温度30～40℃,n4-溴吲哚∶n氢化钠∶nTBDMSCl=1∶1. 3∶1. 4; N-(叔丁基二甲基硅基)-吲哚-4-硼酸的最优合成条件为:析晶溶剂1. 0 L,反应时间6 h,n化合物3∶n硼酸三丁酯=1∶1. 3。反应总收率60. 7%。中试干燥极限条件为目标产品湿品在45～55℃下干燥8～10 h。该合成方法条件温和、后处理简单,适于工业化生产。     

1-苄基-6-溴吲哚-3-甲醛的合成

以6-溴吲哚(2)为原料,通过Vilsmeier-Haack反应、 N-苄基保护,两步反应合成得到1-苄基-6-溴吲哚-3-甲醛(1)。对反应工艺进行了优化,确定合成6-溴-1H-吲哚-3-甲醛(3)的反应温度为25℃,反应时间为5 h;合成1的优化反应条件为:n(3)∶n(BnBr)=1.0∶1.3, n(3)∶n(KOH)=1.0∶1.5,反应温度25℃,反应时间3 h。在优化条件下,两步反应总收率86.5%。产物结构经1H NMR和ESI-MS确证。     

比率型过氧化氢荧光探针的合成及成像应用

采用6-甲氧基苯并噻唑-2-羟基喹啉作为双光子荧光团、硼酸酯作为过氧化氢（H2O2）识别基团，合成比率型检测H2O2的双光子荧光探针{6-甲氧基-2-[6-(4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧硼杂环戊烷-2-基)喹啉-2-基]苯并[d]噻唑}（MQH2O2）。利用荧光光谱和双光子荧光光谱对探针进行H2O2响应能力的评估，结果显示探针具有良好的H2O2比率响应（30 min内比率信号增强约25.4倍、检出限低至38.6 nmol/L）和双光子性质（最大双光子荧光活性截面为150 GM）。通过双光子共聚焦成像完成了细胞和大脑组织成像，结果表明该探针能够实现脑卒中诱导细胞氧化应激的原位成像分析。     

二苯基金刚烷改性3,6-咔唑共聚物的合成及性能

咔唑类蓝色发光材料固有的低玻璃化转变温度严重限制了实际应用,为了解决这个问题,本文制备了一种高稳定性聚咔唑蓝光材料。以单体3,6-二溴-9-（2-乙基己基）咔唑和N-（2-乙基己基）-3,6-二（4,4,5,5-四甲基-1,3,2-二氧硼戊烷-2-基）咔唑、1,3-二（4-溴苯基）金刚烷为原料,以四（三苯基膦）钯为催化剂,通过调整单体比例,经Suzuki反应合成了数均分子量约3500~6000的3,6-咔唑-二苯基金刚烷共聚物。差热扫描量热测试结果表明,在加入摩尔分数分别为10%、30%和50%的二苯基金刚烷后,共聚物玻璃化转变温度从3,6-咔唑均聚物的66℃分别显著升高至78℃、93℃、106℃,热重测试的失重5%热分解温度同样随着二苯基金刚烷含量的升高而升高。低含量二苯基金刚烷改性共聚物的荧光量子产率较3,6-咔唑均聚物高,显示了优良的荧光传递特性。且共聚物薄膜态时的最大荧光发射波长均处于蓝光最适波长范围内。研究结果表明：二苯基金刚烷的加入显著改善了咔唑聚合物的热稳定性能,还改善了发光性能,制备的共聚物是一种非常有应用前景的新型蓝光材料。     

Dual responsive block copolymer coated hollow mesoporous silica nanoparticles for glucose-mediated transcutaneous drug delivery

A self-regulated anti-diabetic drug release device mimicking pancreatic cells is highly desirable for the therapy of diabetes. Herein, a glucose-mediated dual-responsive drug delivery system, which combines pH- and H₂O₂-responsive block copolymer grafted hollow mesoporous silica nanoparticles (HMSNs) with microneedle (MN) array patch, has been developed to achieve self-regulated administration. The poly[4-(4,4,5,5-tetramethyl-1,3,2-dioxaborolan-2-yl)benzyl acrylate]-b-poly[2-(dimethylamino)ethyl methacrylate] (PPBEM-b-PDM) polymer serves as gate keeper to prevent drug release from the cavity of HMSNs at normoglycemic level. In contrast, the drug release rate is significantly enhanced upon H₂O₂ and pH stimuli due to the chemical change of H₂O₂ sensitive PPBEM block and acid responsive PDM block. Therefore, incorporation of anti-diabetic drug and glucose oxidase (GOx, which can oxidize glucose to gluconic acid and in-situ produce H₂O₂) into stimulus polymer coated HMSNs results in a glucose-mediated MN device after depositing the drug-loaded nanoparticles into MN array patch. Both in vitro and in vivo results show this MN device presents a glucose mediated self-regulated drug release characteristic, which possesses a rapid drug release at hyperglycemic level but retarded drug release at normoglycemic level. The result indicates that the fabricated smart drug delivery system is a good candidate for the therapy of diabetes.     

受阻胺光稳定剂744的合成

受阻胺光稳定剂744的合成以苯甲酸甲酯和2,2,6,6－四甲基－4－哌啶醇为原料,在催化剂钛酸四异丙酯作用下,以石油醚（120℃～140℃）为溶剂进行酯交换反应后,用甲醇水溶液结晶,过滤、干燥而得。通过正交实验取得较佳的合成条件：反应时间为9h。催化剂用量为2,2,6,6-四甲基－4－哌啶醇质量的10％,n（苯甲酸甲酯）：n（2,2,6,6－四甲基－4－哌啶醇）=1．1：1,合成收率为96．5％（以2,2,6,6-四甲基－4－哌啶醇计）。结晶溶剂为30％（v／v）甲醇水溶液。用量为初产物质量的3倍,结晶的最终温度为20℃,结晶收率为96．0％。在此条件下合成的产品质量符合标准,总收率为92．7％。     

TRFIA螯合剂中间体2,6-二（3＇-溴甲基-1＇-吡唑基）-4-溴吡啶的合成、分离与表征

以2,6-二（3-甲基-1-H-吡唑基）-4-溴吡啶为原料,经重氮化、溴化合成了新型时间分辨荧光免疫分析（TR-FIA）双功能螯合剂中间体2,6-二（3＇-溴甲基-1＇-吡唑基）-4-溴吡啶,通过IR、GC-MS1、HNMR和元素分析等对其结构进行了确认,探讨了合成条件及反应机理。同时,通过GC-MS1、HNMR和元素分析等对第一副产物4-溴-2-（3＇-溴甲基-1＇-吡唑基）-6-（3＇-甲基-1＇-吡唑基）吡啶的结构也进行了确认,以其为原料可继续合成目标化合物,大幅提高总产率。     

碳酸二甲酯与2,2,6,6-四甲基哌啶醇的酯交换反应研究

研究了碳酸二甲酯与2,2,6,6-四甲基哌啶醇的酯交换反应,得到了甲基（2,2,6,6-四甲基）哌啶基碳酸酯。考察了催化剂、反应时间、原料摩尔比等因素对反应的影响。实验结果表明：碳酸二甲酯与2,2,6,6-四甲基哌啶醇摩尔比为4.5∶1,催化剂氨基锂的用量为哌啶醇质量的0.3%、反应温度为90℃、不添加其它溶剂反应12 h条件下,反应收率为91.3%。     

6-[（1-乙基-2-对硝基苯基-4-硝基咪唑基-5-）硫基]嘌呤的合成

基于硫唑嘌呤在体内的代谢过程和作用机制,结合其合成路线中的一般性方法及引入不同取代基对分子性质的影响,设计并合成了硫唑嘌呤的衍生物6-[（1-乙基-2-对硝基苯基-4-硝基咪唑基-5-）硫基]嘌呤。产物及中间体均采用’HNMR、IR和MS进行结构表征和确证。     

新型铱配合物磷光材料的合成及性质研究

两个含有载流子β-二酮配体的新型铱配合物被成功合成。分别为Ir(L)2(acac-Ox)和Ir(L)2(acac-Cz)。其中L=3-(2-吡啶)香豆素环金属铱配合物,acac-Ox=3-(4-(5-(4'-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑)苄基)-戊二酮,acac-Cz=3-((4-(9-咔唑-)苯基)甲基)戊烷-2,4-戊二酮,并且通过了核磁,紫外等数据分析。配合物的光物理性质采用紫外-可见,光致发光光谱分析研究。配合物acac-Cz做成的器件,在9%的参杂浓度下器件的发光效率效果最佳。配合物acac-Ox当参杂浓度为6%时,器件的发光效率最佳。通过对器件发光性能的比较,acac-Cz通过引入咔唑空穴传输基团提高了器件的性能。它们都是很好的绿光发光材料。     

N，N’-二四唑胺和邻菲啰啉与碱土金属钙、锶混配配合物的合成与表征

以N,N’－二四唑胺（C2H3N9）和邻菲哕啉（C12H8N2）为配体合成碱土金属Ca,Sr的含能配合物,并对配合物进行了基础的物化表征。化学分析和元素分析确定配合物的组成为Ca（C2HN9）（C12H8N2）：（H2O）。（1）和Sr（C2HN9）（C12H8N2）2（H2O）2（2）。溶解性实验表明,常温下配合物难溶于水加热时溶解,且不溶于甲醇、乙腈等有机溶剂。红外光谱分析表明,配体邻菲啰啉以双齿螯合形式与中心离子配位,配体N,N’－二四唑胺中N原子参与了配位。TG—DTG热分析显示配合物在氮气气氛、研究温度范围内有三个热分解过程,最终分解产物可能分别为以CaO与SrO为主的混合物。     

双苯并吡喃酮1，3，4-噁二唑基哒嗪酮衍生物的合成

以DMF为溶剂,碳酸钾为催化剂,2-（2H-苯并吡喃-2-酮-3基）-5-巯基-1,3,4-噁二唑与4,5-二氯-2-苄基-哒嗪-3-酮于125℃反应6 h,合成了4-｛2-[（2H-苯并吡喃）-2-酮]-1,3,4-噁二唑-5-硫醚｝-2-苄基-5-｛2-[（2H-苯并吡喃）-2-酮]-1,3,4-噁二唑-5-硫醚｝哒嗪-3（2H）-酮化合物,收率68.6％,其结构经1H NMR、 IR以及元素分析确证。