一氧化氮与三元杂环化合物的自由基立体选择性开环反应研究

摘要

本论文首次发现并比较系统地研究了一氧化氮与三元杂环化合物的开环反应，开辟了一氧化氮化学的一个崭新的领域。本论文的研究工作不仅在一氧化氮化学领域有新的突破，而且也将为其在生物学、生物化学方面进一步的研究提供非常有意义的化学依据。本论文分为四章： 第一章：系统阐述了一氧化氮在生物上极其重要的作用，概括了由LouisJ.Ignarro，FeridMurad和RobertF.Furchgott三位诺贝尔奖获得者提出的一氧化氮作为血管内皮松弛因子(EDRF)的作用机制及生物学意义；同时也总结了100多年来一氧化氮在化学本质的探讨方面做出的研究成就；归纳了一氧化氮自由基在化学反应过程中的行为本质。另外，概述了环氧、环氮化合物的化学性质。 第二章：详细探讨了一氧化氮对三元环氧化合物的开环反应的研究。作为合成上非常重要的合成子，环氧化合物，被广泛应用于合成、制药。如何改进开环过程中的区域选择性、顺反异构选择性及立体选择性十分具有挑战性。发现一氧化氮这样一个气体双原子分子能很好地解决区域选择性和顺反选择性，那么对于化学家来说，直接利用生物小分子代替昂贵环境不友好的各种金属催化剂解决这样的问题成为了可能。而且，如果一氧化氮能作为无锡试剂进行自由基开环反应，那么这项研究工作将是非常有意义的。事实上，本研究工作，已经取得了一些具有创新性的成果。 第三章：在环氧化合物与一氧化氮自由基开环反应基础上，进一步研究了一氧化氮的自由基开环反应，对环氮化合物与一氧化氮的开环反应及其反应机理都作了详细的描述，并指出了环氮开环与环氧开环的差别及其产生的主要原因。 第四章：探讨了一氧化氮的亲电反应行为。继Joseph明确提出一氧化氮具有亲电性之后，进一步用实验结果证实了这一论点，并从理论上作了解释。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：缩写注释

原创性声明和关于学位论文使用授权的声明

第一章综述

1.一氧化氮的生物学意义及化学性质

1.1生物合成

1.2一氧化氮的生物学意义

1.3一氧化氮的化学性质

2.三元杂环化合物的化学性质

2.1环氧化合物的性质

2.2环氮化合物的性质

第二章一氧化氮与环氧化合物的自由基开环反应研究

2.1实验结果及讨论

2.2实验操作

2.3反应机理研究

第三章一氧化氮与环氮化合物的自由基开环反应研究

3.1反应底物制备

3.2一氧化氮与环氮化合物的开环反应

3.3实验结果及讨论

第四章一氧化氮的亲电反应研究

4.1实验结果

4.2实验操作

4.3讨论

化合物结构确认

总结

致谢

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