凝胶体系中苯乙烯吡啶类化合物立体选择性光反应研究

摘要

烯烃的[2+2]环加成反应是合成四元环框架物质时应用最多、效果最好的方法，同时它广泛应用于合成各种天然物质的中间体。为了能够提高[2+2]环加成反应的区域选择性和立体选择性，那么就要使两个π键以一个确定的方向相互接近。在苯乙烯吡啶类化合物液态以及固态下的[2+2]光二聚反应中为达到这一目的，促进这一反应的发生，已知文献中曾报道过利用环糊精，杯芳烃，分子筛，沸石等受限介质的方法，而介于固态与液态之间的凝胶态下的研究却还没有相关报道。因此研究凝胶态下的光二聚反应将为环加成反应注入新的活力。
　　本文设计合成了一系列酰化的环糊精类衍生物(B1-B6)，通过1HNMR、13CNMR、IR和元素分析等手段对合成的化合物进行了结构表征。测试了此类环糊精衍生物在酯类、胺类、脂肪烃、芳香烃、醇类、有机酸等溶剂中的凝胶性能。另外采用SEM对部分凝胶的微观形貌进行了观察研究，发现同种物质在不同溶剂中、不同物质在同种溶剂中所形成凝胶的微观形貌存在明显不同。
　　同时研究了三种trans-苯乙烯吡啶分子在凝胶态进行的光反应。利用所合成的凝胶因子与具有光二聚能力的底物相互作用，进行了凝胶态光反应。我们发现对于凝胶态下trans-苯乙烯基吡啶类的光反应，产物部分异构化，另外在产物中trans-4-苯乙烯吡啶会选择性生成syrHT二聚物，而trans-2-苯乙烯吡啶会选择性生成分子内光环化产物。同时随着时间的延长，二聚产物或者环化产物产率有所升高。这表明凝胶态下修饰的环糊精对苯乙烯吡啶类化合物的光反应具有一定的立体选择性。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 光化学反应的概述

1．2 光二聚反应的研究现状

1．3 凝胶态下光反应研究进展

1．4 受限介质中光反应的研究

1．5 本文的立题思想

第二章 实验原料、试剂及仪器

2．1 基本实验原料及说明

2．2 主要实验仪器及生产厂家

第三章 环糊精类凝胶因子的合成与性质

3．1 环糊精类凝胶因子的合成与表征

3．1．1 化合物Bl的合成(乙酰化-α-CD)

3．1．2 化合物B2的合成(乙酰化-β-CD)

3．1．3 化合物B3的合成(乙酰化-γ-CD)

3．1．4 化合物B4的合成(丙酰化-γ-CD)

3．1．5 化合物B5的合成(Boc酰化-γ-CD)

3．1．6 化合物B6的合成(苯甲酰化-γ-CD)

3．2 环糊精类化合物凝胶性能研究

3．2．1 化合物在不同溶剂中形成凝胶能力的测试

3．2．2 最小凝胶浓度的测定与研究

3．2．3 相转变温度的测试与研究

3．2．4 凝胶微观结构的观察与研究

3．2．5 小结

3．3 酸碱和金属离子对凝胶稳定性的影响

3．3．1 酸碱对凝胶的调控

3．3．2 金属离子对凝胶稳定性的影响

3．3．3 小结

第四章 凝胶态光反应研究

4．1 光反应底物A1凝胶态光反应研究

4．1．1 A1(4-SP)液态固态光反应

4．1．2 A1凝胶态光反应

4．1．3 小结

4．2 光反应底物A4凝胶态光反应研究

4．2．1 A4(3-SP)液态固态光反应

4．2．2 A4凝胶态光反应

4．2．3 小结

4．3 光反应底物A5凝胶态光反应研究

4．3．1 A5(2-SP)液态固态光反应

4．3．2 A5凝胶态光反应

4．3．3 小结

第五章 结论

参考文献

附图

致谢

攻读学位期间科研成果