维生素B1在绿色有机合成中的应用和牛蒡苷元的制备及其结构修饰

论文摘要

本论文包括三方面的内容：一、应用维生素B1为催化剂,催化有机反应；二、利用负载了维生素B1的酸性氧化铝为催化剂,催化有机反应；三、从牛蒡子里提取分离有效成分牛蒡苷元,并对牛蒡苷元进行一系列的化学修饰。绿色化学是近十几年才产生和发展起来的一个新兴的化学分支,它以“原子经济性”为原则,研究如何在生成目的产物的过程中充分利用原料,并减少有害物质的释放。我们课题组研究了以维生素B1为催化剂的有机反应,成功合成了酰胺甲基萘酚,1,2-二氢萘并[1,2-e][1,3]噁嗪-3-酮和14-氢二苯并[a,j]氧杂蒽衍生物。我们还发现维生素B1对Mannich反应,氨基甲酰化反应,Biginelli型反应,Hantzsch反应均有良好的催化效果,而且催化剂容易回收,可重复使用不失活。维生素B1无毒,在酸性条件下稳定,且在工业上有大量生产,因而它廉价易得,以维生素B1为催化剂,应用于有机反应将是一个十分有意义的课题。非均相催化亦称多相催化作用,是指反应物与催化剂不完全（或完全不）处在同一个相内的催化过程。多相催化的催化剂与产物易分离,腐蚀少,易于同其他过程单元耦合,生产效率高而受到人们的重视。我们研究了以负载了维生素B1的酸性氧化铝为催化剂的非均相反应,通过多组分反应成功合成了8,9,10,12-四氢-苯并[a]氧杂蒽-11-酮和β-酰胺基酮衍生物的合成,收率良好,催化剂容易回收。牛蒡子是我国传统的一味中药,具有疏风散热、宣肺透疹、消肿解毒、滑肠通便的功效。木脂素是牛蒡子中主要的成分,其中的活性成分以牛蒡苷元的含量最高。研究表明牛蒡苷元具有抗肿瘤、抗病毒、提高免疫力、抗白血病、降血糖、抑制血小板、抗老年性痴呆和肾病治疗等方面的活性,在药理和临床的研究中非常广泛。我们通过优化牛蒡苷元的提取工艺,以3%的提取率得到了牛蒡苷元。同时,我们还对牛蒡苷元进行了一系列的化学修饰,经化学修饰得到的牛蒡苷元衍生物的生物活性正在研究当中。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1（VB₁）在绿色有机合成中的应用'>第1章 维生素B₁（VB₁）在绿色有机合成中的应用
• 1和绿色有机合成简介'>1.1 VB₁和绿色有机合成简介
• 1简介'>1.1.1 VB₁简介
• 1.1.3 绿色有机合成简介
• 1催化的基于β-萘酚的多组分反应'>1.2 VB₁催化的基于β-萘酚的多组分反应
• 1.2.1 酰胺烷基萘酚的合成
• 1.2.2 1,2-二氢萘并[1,2-e][1,3]噁嗪-3-酮和14-氢二苯并[a,j]氧杂蒽的合成
• 1催化的Mannich反应'>1.3 VB₁催化的Mannich反应
• 1催化氨基的甲酰化反应'>1.4 VB₁催化氨基的甲酰化反应
• 1催化的1H-苯并咪唑的合成'>1.5 VB₁催化的1H-苯并咪唑的合成
• 1催化的Biginelli型反应'>1.6 VB₁催化的Biginelli型反应
• 1催化的Hantzsch反应'>1.7 VB₁催化的Hantzsch反应
• 1.8 实验部分
• 1.9 本章小结和展望
• 1催化的有机多组分反应'>第2章 酸性氧化铝负载的VB₁催化的有机多组分反应
• 2.1 非均相催化概述
• 1的酸性氧化铝催化的8,9,10,12-四氢-苯并[a]氧杂蒽-11-酮的合成'>2.2 负载VB₁的酸性氧化铝催化的8,9,10,12-四氢-苯并[a]氧杂蒽-11-酮的合成
• 1的酸性氧化铝催化的β-酰胺基酮的合成'>2.3 负载VB₁的酸性氧化铝催化的β-酰胺基酮的合成
• 2.4 实验部分
• 2.5 本章小结与展望
• 第3章 牛蒡苷元的制备及其结构修饰
• 3.1 牛蒡苷元的研究进展
• 3.1.1 牛蒡苷元的研究背景
• 3.1.2 牛蒡苷元的生物活性研究
• 3.2 牛蒡苷元的提取及工艺优化
• 3.3 牛蒡苷元的化学修饰
• 3.3.1 内酯环的还原
• 3.3.2 去甲基化反应
• 3.3.3 酯化反应
• 3.3.4 醚化反应
• 3.3.5 Mannich反应
• 3.3.6 硝化反应
• 3.4 实验部分
• 3.5 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 附录一
• 附录二
• 附录三
• 博士期间发表论文
• 致谢