胞嘧啶水化去氨基反应机理的理论研究

用量子化学密度泛函方法,在B3LYP/6-31G**水平下研究了胞嘧啶的水化去氨基的反应机理.研究表明,胞嘧啶的水化去氨基的反应是分步进行的,首先发生水解反应生成四配位的中间体,接着脱去氨基生成终产物尿嘧啶.势能面研究表明,氨分子充当桥时尿嘧啶的醇式与其烯酮式结构转化容易发生.但胞嘧啶的水化去氨基反应的决速步活化能较高,反应不容易进行.

鸟嘌呤与nH_2O(n=1、2)的水化去氨基反应机理的理论研究

在B3LYP/6-31G**的计算水平上,研究了鸟嘌呤在一分子和两分子水参与下水化去氨基反应的机理.结果表明:鸟嘌呤不管是与一分子水还是两分子水的水化去氨基反应,都是分两步进行的.首先,发生水解反应生成四配位的中间体,这一步为速控步;接着,发生分子内的氢迁移并脱去氨基生成终产物黄嘌呤.鸟嘌呤在两分子水的作用下发生的去氨基反应,其中一分子水起催化剂的作用.溶剂化效应(B3LYP/6-31G**)计算结果说明,溶剂化效应并不改变反应的进程,只降低反应过程的活化位垒.鸟嘌呤在一分子或两分子水参与下,其水化去氨基反应的速控步活化位垒比较高,在动力学上难以进行.

5-氟胞嘧啶与H_2O脱氨基反应的理论研究(英文)

采用MP2/6-31+G(d)和B3LYP/6-31+G(d)理论方法研究了5-氟胞嘧啶水解脱氨基生成5-氟尿嘧啶的反应机理.确定了两条脱氨基反应途径:五步反应机理(途径A)和两步反应机理(途径B).并利用自洽反应场极化连续模型(CPCM模型)在气相优化结构的基础上研究了反应体系在水溶液中反应的溶剂化效应,结果表明溶剂水有利于降低两条反应途径速控步骤的能垒,但由于在气相和溶液中两条反应途径均涉及较高的能垒,因此5-氟胞嘧啶利用这两条途径进行脱氨基反应都是不可能的,从而强调了脱氨基酶的重要作用.该结论有助于更好地了解取代氟原子和水溶剂对这个重要反应的影响.

细胞色素P450蛋白酶催化下环己胺脱氨基反应机理的理论研究

在细胞色素P450蛋白酶催化的一系列二级胺和三级胺的脱烷基、脱氨基反应中,环己胺的脱氨基反应有着重要的生理意义,该反应中涉及Cα-H键氧化过程的机理细节在过去几十年中一直存在较大争议,且迄今尚未见相关理论计算报道.针对P450催化的环己胺脱氨基反应,一系列的密度泛函理论(DFT)计算结果及以相关计算数据为基础进行了动力学同位素效应计算结果显示:环己胺底物首先经过一个酶促的Cα-H键氧化反应生成一种甲醇胺,之后又通过一个水分子的辅助在非酶环境中进行了脱氨基反应,生成环己酮和氨气.其中第一步Cα-H键氧化反应涉及了氢原子传递(HAT)过程以及后续无垒的氧反弹过程,且四重态和二重态的能量十分接近,从而证明了Cα-H键氧化反应涉及了"双态反应"(TSR)机理,同时相关的动力学同位素效应计算结果也显示了较大的KIE(动力学同位素效应)值,符合HAT的机理特征.

活性导向的化学探针在氨基酸反应活性表征中的应用进展

原创药物的研制得益于蛋白质新靶标的发现,而新靶标的发现依赖于高可信度、高通量的药物-蛋白质相互作用分析方法。蛋白质作为生命功能的执行者,其表达量、空间定位与结构差异直接影响药效的发挥。目前,超过85%的蛋白质尚被认为是无法成药的,主要原因是缺少药物分子靶向的空腔以及相应的反应活性位点。因此,基于蛋白质组学层次实现对氨基酸反应活性位点的表征成为原创共价靶向药物设计的关键,也是克服难以成药靶标蛋白问题的关键。近年来,质谱技术的飞速发展极大地推动了基于蛋白质组学技术的药物-靶蛋白相互作用研究。其中基于活性的蛋白质组分析(ABPP)策略是利用活性位点导向的化学探针分子在复杂样品中实现功能状态酶和药物靶标等蛋白质的检测。基于化学探针的开发和质谱定量技术的发展,ABPP技术在氨基酸反应活性表征研究中展现出重要的应用潜力,将助力于药物新靶标的发现和药物先导化合物的开发。ABPP策略主要基于蛋白质的活性特征进行富集,活性探针作为ABPP策略的核心,近年来取得了飞速进展。该文回顾了ABPP策略的发展历程,重点介绍基于广谱活性探针的ABPP技术在多种氨基酸反应活性筛选领域的研究进展,并对其在药物靶点发现中的应用前景进行展望。

化妆品原料的过敏性体外方法——氨基酸衍生化反应法(ADRA)方法转化与验证

在皮肤致敏不良结果通路(AOP)的第一个关键事件中化学反应为亲电物质与皮肤蛋白中的亲核中心共价结合,即皮肤与物质接触后,可能与皮肤上的蛋白结合形成抗原,导致不良反应。采用半胱氨酸和赖氨酸衍生物替代皮肤组织,模拟皮肤蛋白与化合物结合,通过计算半胱氨酸和赖氨酸衍生物反应后耗竭值(百分比)将物质分类,以此区分皮肤敏化剂和非敏化剂,此种方法称之为氨基酸衍生化反应法(ADRA)。本实验选择10种致敏性已知的物质,探究ADRA方法用于化合物致敏性评价的准确度,并在10种物质中随机选取几种物质采用国内已转化验证过的方法直接反应多肽法(DPRA)对结果进行验证。结果表明,10种物质致敏性判定结果符合样品自身致敏性,认定ADRA致敏性判定准确度较好,可作为皮肤致敏AOP的第一个关键事件替代实验方法。

吡啶氨基化反应及相转移催化剂与溶剂的影响规律研究

针对氮杂环化合物氨基化反应中目标氨基化产物收率和选择性低的问题,以吡啶为模型化合物,通过理论计算和实验验证确定了吡啶氨基化反应机理,分别考察了6种不同的相转移催化剂以及8种不同的溶剂对氨基化反应的影响规律。结果表明,氮杂环化合物氨基化反应遵循单电子转移机理,反应主要包括加合、消除、水解3个步骤。当反应温度为105℃、反应物吡啶与氨基钠摩尔比为1∶2.5、相转移催化剂为N,N-二甲基苯胺、溶剂为十二烷时,可获得较高的目标产物2-氨基吡啶收率(87%)和选择性(93%)。

体外皮肤变态反应-氨基酸衍生物反应试验在防晒剂致敏性初筛中的应用

采用氨基酸衍生物反应试验(ADRA)对20种化学防晒剂的致敏性进行评价。利用半胱氨酸衍生物N-[2-(1-萘基)乙酰基]-L-半胱氨酸(NAC)和赖氨酸衍生物α-N-[2-(1-萘基)乙酰基]-L-赖氨酸(NAL)模拟皮肤蛋白,与化学防晒剂共同反应,通过高效液相色谱法测定20种化学防晒剂的氨基酸衍生物消耗百分比,并对皮肤致敏性进行预测。通过比较ADRA预测结果与欧盟消费者安全科学委员会(SCCS)出示的化合物评估报告的一致性,判断方法的可行性。结果表明,3-亚苄基樟脑等19种化学防晒剂预测结果为阴性,二苯酮-3预测结果为阳性。ADRA可作为动物试验体外替代方法,简便、快捷地对化合物的皮肤致敏性进行预测和筛选。

纳米氧化铜催化碘代芳烃的氨基化反应

针对硝基化合物还原制备芳香胺中反应条件苛刻、适用范围较小、副产物较多、产品质量欠佳等缺陷,研究出一种以纳米氧化铜为催化剂、氨水为氨源且无配体参与的一步合成芳香伯胺的方法.该方法具有原料价廉、反应条件温和、对环境友好等优点,为芳香胺的合成增添了新的途径.

反应性氨基聚硅氧烷RASI织物柔软剂的制备

以α,ω 二羟基聚二甲基硅氧烷(WS—62M)和N β 氨乙基 γ 氨丙基三甲氧基硅烷(SG-Si900)为原料,三乙胺为催化剂,通过酯交换反应,合成了适用于织物柔软剂的反应性氨基聚硅氧烷(氨值为0 456,25℃时黏度为2400mPa·s,外观为无色透明黏稠液体)。确定了最佳合成条件:n(WS—62M)/n(SG-Si900)=1 33,催化剂质量分数为1 55%(相对于WS-62M与SG-Si900的总质量),反应温度120℃,反应时间10h。在0 01MPa条件下抽真空0 5～1h。

利用氨基羰基反应脱大蒜臭气的实验研究

[目的]研究大蒜臭气脱臭剂的生产工艺。[方法]以氨基酸和还原糖的混合物为原料进行氨基羰基反应,以反应生成物为主要成分制得了大蒜脱臭剂。[结果]脱臭反应后脱臭剂A和脱臭剂B的氨态氮总量分别减少了约80%和35%。以大蒜的水提取液为滴定液,脱臭剂A、脱臭剂B、谷氨酸钠、赖氨酸、葡萄糖和果糖消耗的滴定液的容积分别为:6.4、6.2、0.4、0.8、0.4和0.5 ml;于100℃加热5 h的谷氨酸钠、赖氨酸、葡萄糖和果糖消耗的滴定液的容积分别为:0.5、0.6、0.5和0.8 ml;于150℃加热加压5 min的谷氨酸钠、赖氨酸、葡萄糖和果糖消耗的滴定液的容积分别为:0.5、0.7、0.7和0.8 ml。[结论]该法制得的脱臭剂的脱臭时间短,脱臭效率高且可与其他物质混合使用。

织物整理用反应性氨基硅微乳的制备

以α,ω 二羟基聚二甲基硅氧烷(WS 62M)和N β 氨乙基 γ 氨丙基三甲氧基硅烷(SG Si900)为原料,胺为催化剂,通过酯交换反应合成了适用于织物柔软剂的反应性氨基硅油。选择OP 4和OP 10为乳化剂,乙二醇单丁醚为助乳化剂,制得透明的反应性氨基硅油微乳液,最佳乳化工艺:m(OP 10)∶m(OP 4)=13∶1,复合乳化剂用量为25%～30%(相对于氨基硅油的质量),乙二醇单丁醚最佳用量为15%左右(相对于氨基硅油的质量),反应性氨基硅油的含量为20%～40%,乳液的pH值为4～6。

皮革用反应性氨基聚硅氧烷滑爽剂的研制及应用

以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(WS-62M)和N-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(SG-Si900)为原料,胺为催化剂,通过酯交换反应,合成了反应性氨基聚硅氧烷。利用IR对其结构进行表征。采用微乳化技术,选择合适的乳化剂制备透明、粒径细小、稳定性优良的反应性氨基聚硅氧烷微乳液,将其作为滑爽剂应用于皮革,并测试了皮革的有关性能。应用结果表明:反应性氨基聚硅氧烷的氨值为0.5976mmol/g,黏度为6500mPa·s时滑爽性最佳,其处理后的皮革具有优异持久的柔软、滑爽、丰满的手感特性,并且革面细腻、光亮自然、疏水性强。

氨基酸振荡反应的研究进展

氨基酸振荡反应的研究对探讨生物体内广泛存在的振荡现象具有重要意义,主要包括获取振荡反应的E-t图、考察温度对振荡反应诱导期(tin)和振荡周期(tp)的影响、获得振荡反应模型。较为系统地总结了氨基酸振荡反应的研究现状,并对其前景进行了展望。

含氮六元芳杂环的氨基化反应——Chichibabin反应

本文对含氮六元芳杂环的氨基化反应即Chichibabin反应进行了较为详细的讨论 ,并根据各种实验事实提出了Chichibabin反应可能存在的两种不同的机理。在非均相体系中进行的Chichibabin反应可能是通过吸附和单电子转移的机理进行的 ;而在均相体系中则可能是通过亲核的加成消除机理进行的。

反应性氨基聚硅氧烷织物柔软剂的制备、乳化和应用

以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(WS-62M)和N-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(SG-Si900)为原料,胺为催化剂,通过酯交换反应,合成了反应性氨基聚硅氧烷,并确定了最佳合成条件。采用微乳化技术,选择合适的乳化剂制备透明、粒径细小、稳定性优良的反应性氨基聚硅氧烷微乳液,将其作为柔软剂处理织物,并测试了织物的有关性能。应用结果表明,反应性氨基聚硅氧烷RASI氨值0.5976mmol/g,黏度6500mPa.s时,用其处理后的织物有优异的柔软性、滑爽性和回弹性,以及很高的耐洗性,并且对整理织物的白度影响很小。

皮革用反应性氨基硅油柔软剂的研制及应用性能

以α,ω-二羟基聚二甲基硅氧烷(WS-62M)和N-β-氨乙基-γ-氨丙基三甲氧基硅烷(SG-Si900)为原料,胺为催化剂,通过酯交换反应,合成了反应性氨基硅油。将其作为柔软剂应用于皮革,并测试了有关性能。应用结果表明,反应性氨基硅油氨值为0.7076mmol/g,粘度为4200mPa.s时柔软性最佳,其处理后的皮革具有优异持久的柔软丰满手感特性,并有良好的疏水性。

线性体合成反应性氨基硅油的工艺研究

采用线性体(WC62M)、N-β-氨乙基-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷为原料,在碱催化下通过共缩聚反应合成反应性氨基硅油.考察了反应温度、反应时间、偶联剂用量、催化剂用量等因素对氨基硅油氨值和黏度的影响,并用红外、核磁共振氢谱对产物结构进行了表征.结果表明:氨基硅油的氨值随着偶联剂用量的增大而提高;其黏度随着偶联剂用量的减少、反应温度的提高和反应时间的延长而增大,随着催化剂用量的增加先增大后减小再增大.

反应性氨基硅油的季铵化改性研究

采用2,3-环氧丙基三甲基氯化铵对反应性氨基硅油进行改性,合成了季铵化反应性氨基硅油,对氨基硅油的氨值、原料比、溶剂的选择及用量、反应温度及反应时间对反应的影响进行了研究,得到了适宜的合成条件。该合成工艺简单,制得产品质量好。