国产性70yerg老太,狠狠的日,欧美人与动牲交a免费,中文字幕成人网站

基本信息

項(xiàng)目名稱：
多取代喹啉化合物綠色化學(xué)合成研究
小類：
能源化工
簡(jiǎn)介：
由于喹啉化合物的重要生物活性的特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用在醫(yī)療、染料等行業(yè)中，關(guān)于它們一些性質(zhì)和合成的研究已經(jīng)倍受醫(yī)學(xué)和合成有機(jī)化學(xué)家們的關(guān)注。傳統(tǒng)的合成方法主要有Skraup 合成法、Doebner-Von Miller 合成法、Combes合成法、Conrad- Limpach-Knorr合成法、Pfitzinger合成法及Friedlander合成法。以上的方法在操作過(guò)程中或是應(yīng)用強(qiáng)酸強(qiáng)堿等高腐蝕性物質(zhì)、或是產(chǎn)生大量有毒有害的物質(zhì)，對(duì)環(huán)境、對(duì)人體造成一定的傷害。我們所提出的合成方法是基于綠色化學(xué)和原子經(jīng)濟(jì)性的理論，應(yīng)用TMSCl（三甲基氯硅烷）催化，通過(guò)Tandem反應(yīng)方式將多步反應(yīng)串聯(lián)，使用環(huán)境相容性極好的有機(jī)硅催化劑使多取代喹啉的合成真正實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)生產(chǎn)。整個(gè)操作過(guò)程中，不涉及任何有毒有害的化學(xué)品，并且反應(yīng)條件溫和，所得的產(chǎn)物不僅有較高的產(chǎn)率，還有較高的純度，便于分離。
詳細(xì)介紹：
許多具有重要生物活性的天然有機(jī)化合物都具有喹啉環(huán)結(jié)構(gòu)，因而喹啉環(huán)單元往往成為合成醫(yī)藥和農(nóng)藥的骨架結(jié)構(gòu),其合成一直備受有機(jī)化學(xué)家及醫(yī)學(xué)家的關(guān)注。而傳統(tǒng)的合成方法，如Knorr合成法、Skaup合成法、Dobner-von Miller 合成法、Conrad-Limpach合成法、Friedlaende合成法和Pfitzinger合成法，在合成時(shí)都必須涉及使用強(qiáng)酸或強(qiáng)堿等高腐蝕性化學(xué)品，因此對(duì)反應(yīng)釜腐蝕性極強(qiáng)，對(duì)環(huán)境污染大，設(shè)備維護(hù)和三廢處理給企業(yè)帶來(lái)了極大的負(fù)擔(dān)。在如今激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的大環(huán)境下，企業(yè)為了生存與發(fā)展，謀求更大的利潤(rùn)空間，就必須改良工藝。同時(shí)，隨著人們的環(huán)保意識(shí)的逐漸加強(qiáng)，化工類企業(yè)再也不能為了生產(chǎn)而破壞環(huán)境，這也就必然要導(dǎo)致企業(yè)技術(shù)的革新，能源的日益緊缺也同樣要求化工企業(yè)使用更高效的合成方法。 本研究旨在探索喹啉化合物高效綠色環(huán)保的合成法，經(jīng)過(guò)多次嘗試后，提出使用溫和有機(jī)硅試劑三甲基氯硅烷（TMSCl）作為催化劑，分別通過(guò)預(yù)先制備的西佛堿與簡(jiǎn)單醛反應(yīng)一鍋法反應(yīng)的方式催化合成多取代喹啉，可免去使用劇毒試劑，反應(yīng)條件溫和，催化劑和環(huán)境相容性好，反應(yīng)時(shí)間短，真正實(shí)現(xiàn)喹啉衍生物綠色化學(xué)合成。 由于我們使用高沸點(diǎn)的溶劑，使得溶劑的回收率大大提高，可以最大程度的減少向環(huán)境的排放量。對(duì)于催化劑我們提出使用環(huán)境優(yōu)化的溫和有機(jī)硅試劑三甲基氯硅（TMSCl），對(duì)環(huán)境及生物體友好，在研究中發(fā)現(xiàn)，TMSCl有著很好的作為L(zhǎng)ewis酸的催化有機(jī)反應(yīng)的能力，分別在通過(guò)預(yù)先制備的西佛堿與簡(jiǎn)單醛反應(yīng)一鍋法反應(yīng)的方式催化合成多取代喹啉的反應(yīng)中，其催化效率均很高。TMSCl 作為催化劑可以大大縮減反應(yīng)時(shí)間，尤其體現(xiàn)在一鍋法的合成中。由于反應(yīng)時(shí)間的短，使得反應(yīng)所需要的能耗值則大大減少。 綜上所述，我們探索的方法主要有以下優(yōu)點(diǎn)：1、充分利用原料，產(chǎn)物收率高， 真正體現(xiàn)綠色化學(xué)的原子經(jīng)濟(jì)學(xué)理論。2、在整個(gè)反應(yīng)過(guò)程中未使用強(qiáng)酸強(qiáng)堿等高腐蝕性試劑和有毒試劑，對(duì)環(huán)境友好。3、反應(yīng)時(shí)間較短、效率高、節(jié)約能源。 本研究使用溫和的反應(yīng)條件，高沸點(diǎn)的溶劑，以及綠色環(huán)保的催化劑，以原子經(jīng)濟(jì)學(xué)的觀點(diǎn)高效的合成了多取代喹啉化合物。由于反應(yīng)的高效性，使得反應(yīng)時(shí)間大大縮短，因此最大程度上節(jié)約了能源。同時(shí)，我們使用的綠色化學(xué)理念來(lái)合成了在農(nóng)藥醫(yī)藥領(lǐng)域具有重要應(yīng)用的喹啉類化合物，如應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)上，將會(huì)一改人們對(duì)于化工企業(yè)，高毒、高危、高污染的印象，使得化工企業(yè)成為新的綠色企業(yè)。

作品專業(yè)信息

撰寫目的和基本思路

喹啉化合物被廣泛應(yīng)用在醫(yī)療、染料等行業(yè)中。喹啉衍生物合成常使用劇毒試劑和苛刻反應(yīng)條件，后處理困難，三廢污染嚴(yán)重。故研究和開發(fā)環(huán)境友好、操作簡(jiǎn)便的合成方法成為重要課題。 本研究使用有機(jī)硅試劑催化亞胺和簡(jiǎn)單醛或直接使用芳胺和醛一鍋法環(huán)合成多取代喹啉，可免去使用劇毒試劑，反應(yīng)條件溫和，催化劑與環(huán)境相容性好，后處理簡(jiǎn)便，無(wú)三廢污染，為構(gòu)建多取代喹啉環(huán)提供一種環(huán)境友好的新途徑和新方法。

科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處

使用高沸點(diǎn)的溶劑，使得溶劑的回收率大大提高，可以最大程度的減少向環(huán)境的排放量。使用環(huán)境友好的溫和有機(jī)硅試劑三甲基氯硅（TMSCl），催化效率高，可大大縮減反應(yīng)時(shí)間，使得反應(yīng)所需要的能耗值大大減少。 優(yōu)點(diǎn)：1、充分利用原料，產(chǎn)物收率高，真正體現(xiàn)綠色化學(xué)的原子經(jīng)濟(jì)學(xué)理論。2、在整個(gè)反應(yīng)過(guò)程中未使用強(qiáng)酸強(qiáng)堿等高腐蝕性試劑和有毒試劑，對(duì)環(huán)境友好。3、反應(yīng)時(shí)間較短、效率高、節(jié)約能源。

應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義

研究使用溫和的反應(yīng)條件，高沸點(diǎn)的溶劑，以及綠色環(huán)保的催化劑，以原子經(jīng)濟(jì)學(xué)的觀點(diǎn)高效的合成了多取代喹啉化合物。由于反應(yīng)的高效性，使得反應(yīng)時(shí)間大大縮短，因此最大程度上節(jié)約了能源。同時(shí)，我們使用綠色化學(xué)理念來(lái)合成了在農(nóng)藥醫(yī)藥領(lǐng)域具有重要應(yīng)用的喹啉類化合物，如應(yīng)用在工業(yè)生產(chǎn)上，將會(huì)一改人們對(duì)于化工企業(yè)，高毒、高危、高污染的印象，使得化工企業(yè)成為新的綠色企業(yè)。

學(xué)術(shù)論文摘要

喹啉化合物具有重要生物活性特點(diǎn)，故被廣泛應(yīng)用在醫(yī)療、染料等行業(yè)中。喹啉衍生物合成常使用劇毒試劑和苛刻反應(yīng)條件，后處理困難，三廢污染嚴(yán)重。故研究和開發(fā)環(huán)境友好、操作簡(jiǎn)便的合成方法成為重要課題。 本研究旨在探索喹啉化合物高效綠色環(huán)保的合成法。首先選擇芳胺和芳醛制備了一系列亞胺中間體，然后，以DMF或DMSO作溶劑，通過(guò)有機(jī)硅試劑催化亞胺和烯醇化醛的環(huán)化反應(yīng)，再經(jīng)芳構(gòu)化成多取代喹啉。采用模型反應(yīng)研究了各反應(yīng)因素對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物收率的影響，優(yōu)化了反應(yīng)條件。同時(shí)研究了有機(jī)硅試劑促進(jìn)芳胺和烯醇化醛的一鍋法合成目標(biāo)產(chǎn)物。最后使用最佳反應(yīng)條件合成了二十四個(gè)具有不同取代基的喹啉化合物。所有產(chǎn)物結(jié)構(gòu)經(jīng)紅外、核磁共振和元素分析確證。研究使用高沸點(diǎn)的溶劑，使得溶劑的回收率大大提高，可以最大程度的減少向環(huán)境的排放量。使用環(huán)境優(yōu)化的溫和有機(jī)硅試劑三甲基氯硅（TMSCl），催化效率高，可大大縮減反應(yīng)時(shí)間，使得反應(yīng)所需要的能耗值大大減少。

獲獎(jiǎng)情況

作品申請(qǐng)人以第一作者在SCI雜志ARKIVOC 2008（xiv）50-57發(fā)表論文一篇（見(jiàn)附件）。 作品參加2008年12月某大學(xué)第五屆“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽，獲得特等獎(jiǎng)（見(jiàn)附件）。

鑒定結(jié)果

科技查新報(bào)告結(jié)論：國(guó)內(nèi)外未見(jiàn)相關(guān)文獻(xiàn)、專利及成果報(bào)道（見(jiàn)附件）。

參考文獻(xiàn)

1. Chen, Y. L.; Fang, K. C.; Sheu, J. Y.; Hsu, S. L.; Tzeng, C. C. J. Med. Chem. 2001, 44, 2374. 2. Tempone, A. G.; daSilva Antimicrob. Agents Chemother. 2005, 49, 1076. 3. Franck, X.; Fournet, A.; Prina, E.. Bioorg. Med. Chem. Lett. 2004, 14, 3635. 4. Nayyar, A.; Malde, A.; Jain, R.; Coutinho, E. Bioorg. Med. Chem. 2006, 14, 847. 5. Hu, B.; Collini, M.; Unwalla, R. J. Med. Chem. 2006, 49, 6151. 6. Lin, X.-F.; Cui, S.-L.; Wang, Y.-G. Tetrahedron Lett. 2006, 47, 3127. 7. Sakai, N.; Aoki, D.; Hamajima, T.; Konakahara, T. Tetrahedron Lett. 2006, 47, 1261. 8. Sakai, N.; Annaka, K.; Konakahara, T. J. Org. Chem. 2006, 71, 3653. 9. Tanaka, S.-Y.; Yasuda, M.; Baba, A. J. Org. Chem. 2006, 71, 800. 10. Wang, G.-W.; Jia, C.-S.; Dong, Y.-W. Tetrahedron Lett. 2006, 47, 1059.

同類課題研究水平概述

由于多取代喹啉化合物的應(yīng)用，特別是含氟喹啉類藥物在臨床上得到廣泛應(yīng)用，喹啉衍生物化學(xué)合成法的研究和開發(fā)吸引許多研究者的注意。因此，自上世紀(jì)九十年代以來(lái)，有許多有價(jià)值的多取代喹啉合成法得到研究和應(yīng)用。主要為：Skraup 合成：將苯胺和甘油、濃硫酸和氧化劑(如硝基苯或胂酸) 等共同加熱,即得到喹啉。反應(yīng)首先是甘油在高溫下,濃硫酸作用脫水形成丙烯醛,再與苯胺發(fā)生Michael 加成生成?-苯氨基丙醛。該化合物環(huán)化生成1 ,2-二氫喹啉, 再被硝基苯脫氫氧化后得到喹啉，而硝基苯被還原成苯胺。Doebner-Von Miller 合成法：此法在反應(yīng)的形式上與Skraup反應(yīng)十分相似，通常使用苯胺與乙醛在濃鹽酸或氯化鋅存在下反應(yīng),當(dāng)不使用氧化劑時(shí),生成產(chǎn)物為2-甲基喹啉。Combes合成法：芳香胺與β-二羰基化合物在酸性條件下進(jìn)行縮合為喹啉環(huán)。Conrad-Limpach-Knorr合成：本法與Combes反應(yīng)相似，只是將上述的?-二酮換成?-酮酸酯，以芳胺與?-酮酸酯縮合，再經(jīng)環(huán)合得到喹啉衍生物。Friedlander合成法：鄰氨基苯甲醛或酮和一個(gè)含有亞甲基酮結(jié)構(gòu)單元的化合物反應(yīng),可以得到2-、3-或4-取代的喹啉。芳胺和醛一鍋法合成取代喹啉就是利用此法的原理。Pfitzinger合成法：吲哚滿二酮(靛紅) 在堿性條件下與甲基或亞甲基酮生成喹啉的反應(yīng)。 近年來(lái)，有報(bào)道使用含亞胺基團(tuán)與二氟烯烴基團(tuán)化合物的分子內(nèi)環(huán)化反應(yīng)合成2,4-二取代-3-氟喹啉。用碘或鹽酸作為催化劑，在溶劑苯中，由亞胺和烯醇化醛經(jīng)過(guò)一步合成得到取代喹啉，也有使用三氯化銦為催化劑，以乙腈為溶劑，微波促進(jìn)亞胺與2-取代丙烯酸的衍生物反應(yīng)得到4-取代喹啉衍生物。由于喹啉在制藥、工業(yè)、合成等方面有著非常重要的作用，所以仍然是化學(xué)家們感興趣的領(lǐng)域。而TMSCl作為L(zhǎng)ewis酸催化劑，它催化效果好，價(jià)格便宜，已經(jīng)成為有機(jī)反應(yīng)的良好催化劑。鑒于此，本項(xiàng)目合成取代喹啉的研究中，使用TMSCl催化亞胺和羰基化合物合成多取代喹啉，真正實(shí)現(xiàn)綠色化合成，適合于工業(yè)生產(chǎn)，具有較大的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
建議反饋 返回頂部