具有生物活性的有机锗化合物的研究——Ⅰ.烷基锗类化合物合成、环化反应和生物活性研究

本文对二、三烷基锗及其衍生物的合成与性质进行了较系统的研究,合成了一系列新型烷基锗丙酰氨基酸,小肽,发现应用金属催化脱氢缩合方法能成功地环化为锗内酯.对其中四类化合物的生物活性测试,表明它们均有一定程度的抑制大鼠骨髓细胞DNA的生物合成,增强淋巴细胞转化的功能,对一些植物病原菌也有显著的抗菌活性.

亚烷基锗烯与环氧乙烷及环硫乙烷抽提氧和硫反应的量子化学研究

用量子化学密度泛函理论(DFT)的B3LYP和从头算MP2方法在6-311G(d,p)水平上对亚烷基锗烯与环氧乙烷的氧转移及环硫乙烷的硫转移的反应机理进行了系统的研究,计算了势能面上各驻点的构型参数、振动频率和能量;并用CCSD(T)/6-311G(d)方法进行了单点能校正.结果表明,亚烷基锗烯与环氧乙烷和环硫乙烷抽提氧和硫的反应存在顺反两种反应方式,分别生成锗杂烯酮(P1)、硫代锗杂烯酮(P4)以及锗杂环氧乙酮(P2)、锗杂环硫乙酮(P5),环状产物P2和P5能继续与环氧乙烷或环硫乙烷反应,进一步生成更稳定的产物甲醛(P3-1)、一氧化锗(P3-2)及锗烯二硫化物(P6),且反式反应是主要的反应通道.同时还研究了该反应中环氧乙烷C—O键和环硫乙烷C—S键的解离过程,并与亚烷基卡宾和环氧乙烷及环硫乙烷的抽提反应进行了比较.

铜促进的锗亲电试剂与烷基溴合成四烷基锗

有机锗化合物由于其区别于硅与锡的独特性质而逐渐受到关注.其中,以烷基三甲基锗为代表的具有光催化自由基反应活性的烷基锗化合物仍缺乏高效、简便的合成方法.本工作使用商业可得的三甲基溴化锗和烷基溴化物为原料,廉价的硫酸铜为催化剂,在镁粉的存在下以较好的产率获得了一系列烷基三甲基锗化合物.机理研究表明反应很可能经历原位格氏试剂历程,添加的铜盐可以加速锗卤化合物与格氏试剂的反应,从而抑制锗卤化合物被镁粉还原产生二锗物种的副反应.相比于传统预先制备的格氏试剂,本工作发展的新方法对酯基或酰胺等官能团有较好的兼容性.该反应还可以拓展到二甲基二氯化锗和其他烷基溴化物一步合成多种四烷基锗以及锗杂环烷烃类化合物.

3-(2,8,9-三氧杂-5-氮杂-1-锗三环[3.3.3.0]十一烷基)-3-(4-羟基-3-甲氧基苯基)丙酸的合成

以氧化锗、次亚磷酸钠、浓盐酸为原料经氧化还原反应合成三氯锗仿,三氯锗仿再与阿魏酸经麦克尔加成反应得到3-三氯锗基-3-(4-羟基-3-甲氧基苯基)丙酸,然后与甲醇钠反应生成3-三甲氧锗基-3-(4-羟基-3-甲氧基苯基)丙酸,再与三乙醇胺发生烷基转移反应生成标题化合物。