以冰乙酸为溶剂制备2-溴噻吩

以冰乙酸为溶剂 ,通过噻吩和溴反应制备了 2 -溴噻吩 ,并探讨了诸因素对产率的影响。结果表明 :原料配比为 1∶0 95 ,反应时间 1～ 1 5h ,反应温度为 1 0℃ 。

直接溴化法合成2-溴噻吩

用溴蒸气与液体噻吩进行直接溴化反应合成了2-溴噻吩，考察了一系列因素对直接溴化法生产2-溴噻吩工艺的影响。实验结果表明：将溴蒸气预热后通入液体噻吩中进行反应产品产率较高，溴蒸气是否与稀释气体混和对产率影响不大；演蒸气通入时间即通入速度对产品产率影响比较明显。直接演化法合成2-演噻吩的最佳工艺条件是控制反应温度在80～90℃之间，原料配比（溴与噻吩物质的量之比）为0．60：1，溴蒸气通入时间为6．8h。

有机中间体2-溴噻吩的合成研究

分别采用冰乙酸溶剂法、四氯化碳溶剂法、直接溴化法合成了2-溴噻吩,重点考察了加溴方式、加溴时间、原料配比、反应温度等影响因素对直接溴化法生产2-溴噻吩工艺的影响,并对三种生产工艺的生产成本进行了对比分析.实验结果表明:冰乙酸溶剂法和四氯化碳溶剂法不适合工业化生产,而直接溴化法是比较理想的生产工艺.将溴以蒸汽状态通入液体噻吩中进行反应产率较高,且副产物最少.溴是否预热和溴蒸汽通入时间对2-溴噻吩产率影响比较明显;直接溴化法的最佳工艺条件为:原料配比为0.55∶1-0.6∶1;反应温度为65℃-75℃;加溴时间为6-8 h.

2-溴噻吩绿色工艺的研究

研发了以粗苯萃取副产物噻吩为起始原料,以双氧水为氧化剂,以含溴无机废弃物为溴源制备2-溴噻吩的绿色工艺,解析了选择性亲电取代反应机理,在反应温度为-10℃~10℃、等摩尔配比投料时,目标产物2-溴噻吩收率达到95%,原子利用率通过该绿色循环工艺达到了100%.在此基础上解决了工业化过程中由于非均相反应引起的物料混合不均匀的问题,相比较于需要添加助溶剂以及溴代试剂的方法,本工艺不仅避免了溶剂的使用,而且利用含溴无机废弃物作为溴源,不但降低了生产成本,而且实现了溴资源的循环再利用。在工业化过程中回收副产物氯化镁,不仅大大减轻了三废的排放,而且有望实现2-溴噻吩百吨级的绿色生产。

HZSM-5分子筛上2-溴噻吩异构化的催化性能

采用水热法合成了具有MFI结构的不同硅铝比的HZSM-5催化剂,利用X射线衍射仪(XRD),氨的程序升温脱附(NH3-TPD)等手段对催化剂的晶型结构和表面酸性进行了表征。考察了不同硅铝比的HZSM-5对2-溴噻吩异构化为3-溴噻吩的催化性能影响。结果表明,催化剂表面的弱酸中心的量增多有利于2-溴噻吩的转化,而强酸量过多,催化剂的选择性降低。当Si O2/Al2O3=160,反应温度为150℃,催化剂用量为8%,反应时间为2 h时,催化异构化性能最好。此时,反应物的转化率在93%以上,产物选择性达98%。

微通道反应器中制备2-溴噻吩的工艺研究

利用微通道反应器设计了连续合成2-溴噻吩的新工艺,并分别从反应温度、停留时间、物料配比等方面进行了研究,确定了最佳的工艺合成条件:在n(噻吩)∶n(HBr)∶n(H_2O_2)=1∶1.25∶1.375、反应温度为25℃、停留时间为30 s时,噻吩的转化率为84.3%,选择性为79.9%。与传统间歇釜式工艺相比,微通道反应器工艺的反应时间明显缩短,操作过程安全简便,产品转化率高、选择性好。

1-(2-溴-5-噻吩基)甲基-2-硝基亚氨基咪唑烷的合成及其生物活性的初探

合成了 1 -( 2 -溴 -5-噻吩基 )甲基 -2 -硝基亚氨基咪唑烷 ,并利用 IR、MS、1HNMR表征其结构。生物活性初步研究表明 ,该化合物具有一定的杀虫活性。

4,7-二(5-溴噻吩-2-基)-2,1,3-苯并噻二唑低聚物光伏性能的理论研究

采用密度泛函理论中的广义梯度近似方法,在PW91/DNP水平上研究了4,7-二(2-溴代噻吩-5-基)-2,1,3-苯并噻二唑(简称DT(Br) BT)的低聚合物(DT(Br) BT)_(n)(n=1~6)的稳定构型、前线轨道和吸收光谱.结果表明:随着聚合度增加,(DT(Br) BT)_(n)的聚合能增强,前线轨道能隙变窄,而且(DT(Br) BT)_(2)和(DT(Br) BT)_(5)-ring均为平面构型.光谱分析表明:DT(Br) BT单体的最强吸收峰384nm在紫外区;当n=2~6时,(DT(Br) BT)n的吸收峰均发生红移,而且环状聚合物红移程度不如链状聚合物红移程度大;(DT(Br) BT)_(2)最强吸收峰757 nm在可见光区,其余(DT(Br) BT)_(n)(n=3~6)的最强吸收峰都在红外区.通过比较稳定构型、前线轨道和吸收光谱表明,(DT(Br) BT)2和(DT(Br) BT)_(5)-ring具有更好的光伏性能,此研究结果对太阳能电池材料的发展具有潜在的指导意义.

4,7-二(2-溴代噻吩-5-基)-2,1,3-苯并噻二唑-N-(1-辛基壬烷基)咔唑在ZnS(100)表面吸附的理论研究

采用密度泛函理论中的广义梯度近似(DFT/GGA)方法,在PW91/DNP水平上研究了4,7-二(2-溴代噻吩-5-基)-2,1,3-苯并噻二唑-N-(1-辛基壬烷基)咔唑(简称PC-DTBT)的低聚合物(PC-DTBT)n(n=1-5)的稳定性和化学活性.结果表明:随着聚合度增加,(PC-DTBT)n的稳定性降低,化学活性增强.采用密度泛函理论与周期性平板模型相结合的方法,研究了PC-DTBT单体在ZnS(100)表面的吸附,通过吸附前后化合物PC-DTBT的Mulliken charge和前线轨道分析表明:当PC-DTBT吸附在ZnS(100)表面时,ZnS(100)表面向PC-DTBT转移0.200 e电荷,前线轨道能隙变窄.理论预测的结果与实验值吻合.

3-[2-(5-溴-噻吩基)]-1-苯基-2-丙烯酮与牛血清白蛋白的相互作用

通过苯乙酮和5-溴噻吩-2-甲醛合成了3-[2-(5-溴-噻吩基)]-1-苯基-2-丙烯酮(BTPPO)。使用光谱法和分子对接模拟研究了BTPPO与牛血清白蛋白(BSA,bovine serum albumin)的作用过程。同时,研究了金属离子(Cu^(2+),Co^(2+),Pb^(2+),Ag^(+),Hg^(2+),Cd^(2+))对BTPPO与BSA相互作用的影响。结果表明:BTPPO与BSA的作用主要是静态荧光淬灭过程,两者之间的结合以疏水和静电作用为主,结合常数(K_(a))为10^(4)左右。根据Forster理论,可以计算得BTPPO和BSA的共振能量转移距离小于7 nm。另外,在280 nm和295 nm激发波长下蛋白质的荧光淬灭实验表明:BTPPO与BSA的主要结合位点是BSA的亚结构域ⅡA(siteⅠ)。金属离子(Pb^(2+)除外)的存在可能会影响BTPPO荧光淬灭效果。分子对接模拟结果表明:BTPPO是通过疏水和极性作用嵌入BSA分子的亚结构域ⅡA(siteⅠ)的疏水腔内的。

通过格氏反应制备2-羟基-2,2-二(2-噻吩基)乙酸甲酯

介绍了以2-溴噻吩和镁粉为原料,以乙醚为反应溶剂,在碘的引发下制备2-溴噻吩格氏试剂,而后与草酸二甲酯发生格氏反应,合成了一种药物中间体2-羟基-2,2-二(2-噻吩基)乙酸甲酯,收率55.3%。可将此项目应用在本科生有机化学实验教学中,有助于提高学生参与科研的兴趣和水平,提高基本实验技能。

3-甲基噻吩溴化物的合成与表征

以3-甲基噻吩及NBS为原料,合成得到2-溴-3-甲基噻吩和2,5-二溴-3-甲基噻吩;确定气相色谱检测方法,并通过气相色谱检测反应进程确定反应终点.结果表明:当反应温度为40℃、反应时间为8.5 h时,2-溴-3-甲基噻吩收率为87%,产品纯度大于98%(GC);当回流反应11 h时,2,5-二溴-3-甲基噻吩收率为78%,产品纯度大于98%(GC).IR、1H NMR表征表明所得产品结构正确.

3-甲基噻吩自由基溴化反应研究

研究了以3-甲基噻吩、NBS为原料的光引发及化学引发自由基溴化反应,发现光引发方法在低于25℃时只生成3-甲基-2-溴噻吩.L9(34)正交实验表明,化学引发方法在70℃、反应时间为3 h、3-甲基噻吩和NBS的摩尔比为0.9∶1时,3-溴甲基噻吩选择性最高,为52.4%.

5-(2-噻吩)-2-对甲苯基口恶唑的合成

以2-溴-1-(2-噻吩)-1-乙酮(Ⅰ)和对甲基苯甲胺(Ⅱ)为原料,在碘与叔丁基过氧化氢(TBHP)的复合催化作用下,通过氧化环合反应合成了5-(2-噻吩)-2-对甲苯基口恶唑(Ⅲ)。产物结构经FTIR、NMR和MS表征,并对产物的生物活性进行了测试。结果显示:合成反应的最佳条件为n(Ⅰ)=1 mmol、n(Ⅱ)=1.3 mmol、n(I2)=0.2 mmol、n〔TBHP(质量分数55%)〕=1.2mmol、n(Na HCO3)=1.0 mmol,室温下反应12 h,产物收率为89.7%。抑菌圈测定结果显示:化合物Ⅲ对大肠杆菌的抑菌圈直径为21.9 mm,具有强的抑菌能力。

2-噻吩乙胺的工业化合成方法研究

以2-溴噻吩为起始物料,先格氏反应,再和N-对甲苯磺酰基环丙啶缩合生成N-对甲苯磺酰基-2-噻吩乙胺,再脱保护基得到2-噻吩乙胺,此方法操作简单、物料成本低、适合工业化生产。

2-噻吩咪唑[4,5-f][1,10]菲啰啉及其衍生物的顺式镉(Ⅱ)、锰(Ⅱ)和镍(Ⅱ)配合物的结构和波谱研究(英文)

本文报道了3个基于2-噻吩咪唑[4，5-f][1，10]菲哕啉（TIP）和2-（5-溴-2-噻吩）咪唑[4，5-f][1，10]菲哕啉（5-Br．TIP）的镉（Ⅱ）配合物1[cis-Cd（TIP）：（NO，）2]、锰（Ⅱ）配合物2[cis．Mn（5．Br．TIP）：C12]和镍（Ⅱ）配合物3[cis—Ni（TIP）2CI（CH，OH）]C1·CH，OH的合成、波谱和晶体结构表征。它们均为顺式1：2单核配合物，其中1为8配位，2和3为6配位，TIP和5一Br—TIP配体在不同配合物中噻吩和邻菲哕啉并咪唑环之间的二面角有所不同，但都不大，在3．9（1）°～9．2（1）°范围。

Pd催化下Suzuki偶联反应合成5'-硝基-[2,2'-联噻吩]-5-甲醛

以2-溴-5-硝基噻吩(BNT)和5-甲酰基-2-噻吩硼酸(FTBA)为原料,通过Suzuki偶联反应合成了5'-硝基-[2,2'-联噻吩]-5-甲醛,考察了碱、溶剂、催化剂及加料顺序对该Suzuki偶联反应的影响。结果显示:优化条件为以1,2-二甲氧基乙烷(DME)为溶剂,氟化钠为碱,Pd/C为催化剂,一锅加料。

含噻吩结构的三嗪类紫外线吸收剂的合成及性能研究

以2-溴噻吩为原材料合成了2-噻吩基溴化镁,再与三聚氯氰反应合成了中间体2-氯-4,6-二噻吩基-1,3,5-三嗪(UV TC);以中间体UV TC与间苯二酚反应,合成了中间体4,6-二噻吩基-2-基-2-(2,4-二羟基)苯基-1,3,5-三嗪(UV T0);以UV T0与卤代烷烃合成了3种含噻吩基团的三嗪类紫外线吸收剂,收率分别为78.5%,86.5%和80.7%。对3个新化合物的结构和应用性能进行了表征和测试,结果表明:目标化合物的最大吸收波长均达到319 nm,失重1%时的温度均可达到300℃以上。

4,7-二(5-溴噻吩-2-基)-2,1,3-苯并噻二唑在CdSe表面吸附的理论研究

采用周期性密度泛函理论,在PW91/DNP水平上研究了4,7-二(5-溴噻吩-2-基)-2,1,3-苯并噻二唑(简称DBrTBT)在CdSe(100)和CdSe(111)表面的吸附.吸附前后DBrTBT的Mulliken电荷和前线轨道分析表明:当DBrTBT分别吸附在CdSe(100)和CdSe(111)表面时,DBrTBT向CdSe(100)和CdSe(111)表面的电荷转移量分别为0.220和0.058e.吸附能、能隙和态密度分析表明:DBrTBT吸附于CdSe(100)表面的吸附能(-15.37 eV)强于吸附于CdSe(111)表面的吸附能(-2.50 eV),有更强的表面驰豫现象.DBrTBT吸附于CdSe(100)表面的能隙小于吸附于CdSe(111)表面的能隙.DBrTBT与CdSe(100)表面形成的共混膜是具有更好光伏性能的太阳能电池材料.

一种席夫碱镉(Ⅱ)配合物对人前列腺癌LN-CaP细胞增殖抑制及凋亡诱导作用研究

蛋白酶体是一类抗肿瘤药物设计与开发的新靶点。5-溴噻吩-2-甲醛缩L-色氨酸合镉(Ⅱ)席夫碱配合物是一种有效的蛋白酶体抑制剂,但由于无法自由进入人乳腺癌MDAMB-231细胞中,导致其诱导该细胞发生凋亡的效果不佳。研究发现该镉配合物具有一定的选择性,可以进入人前列腺癌LN-CaP细胞中,以蛋白酶体为作用靶点,通过抑制肿瘤细胞的细胞内类糜蛋白酶体活性来诱导人前列腺癌LN-CaP细胞发生凋亡。