收藏本站
《吉林大学》 2008年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

有机硅功能化介孔材料在有机反应及药物缓释中的应用研究

杨青  
【摘要】: 本论文主要内容分两大部分。第一部分研究了有机功能化介孔材料的应用,主要研究和发展了它们在有机合成催化,药物缓释中的应用,以及纳米介孔材料的合成。第二部分研究了钯催化的官能化联烯和有机碘化物不对称偶联环化反应,即高选择性合成光学纯吡唑烷衍生物的研究。而且,应用相同的体系研究了不对称催化官能化联烯和有机碘化物偶联环化反应。 首先,我们通嫁接聚乙二醇醚于介孔材料的表面,然后负载零价钯,制备了高催化活性的钯催化剂SBA-Om-Pd(PPh3)n。由于配体三苯基膦和载体上的功能分子四乙二醇醚同时配位在钯的四周,因此金属钯可以被有效地被分散在载体上,而不发生金属间的堆积,从而提高了钯的催化活性。 为了评价SBA-Om-Pd(PPh3)n催化活性,我们通过大量的实验,对几种常见的钯催化的有机反应,如Suzuki偶联反应,Heck反应,氢化反应进行了研究。实验结果表明SBA-Om-Pd(PPh3)n被顺利地应用于以水为溶剂的Suzuki偶联反应中,而且在反应中显示出高活性。以碘苯和邻羟基苯酚偶联为例,催化剂的摩尔用量甚至可以下降到十万分之一。如果应用Buchwald配体S-Phos,氯化物也可以顺利地参与反应。同时,利用有机溶剂萃取产物,水相中的催化剂可以循环利用五次而没有明显下降其催化活性。同时,没有明显发现钯在有机相中的流失。催化剂也可以被应用于Heck反应中,以碘苯和丙烯酸乙酯反应为例,催化剂的摩尔用量可以下降到十万分之一。催化剂还可以被应用于氢化反应中。以氢化肉桂醇和十二烯为例,在常温常压下,氢化反应可以顺利进行。 接着,我们设计并构建了一个新颖的可pH调节药物缓释系统。系统由表面嫁接长链的羧酸基团的介孔硅材料和阳离子聚合物聚铵盐(PDDA)组成。介孔孔道打开或关闭,可以由pH值来调控。阳离子聚合物PDDA和阴离子化的介孔材料,通过正负电荷的相互作用,堵住孔口来储存药物。当pH值逐渐降低,酸度逐渐升高时,部分羧酸负离子结合质子氢而不带电核,使部分阳离子聚合物PDDA从孔口脱落,从而释放出药物分子。采用了孔容和孔径都较大的SBA-15,提高了药物的装载量(36.4 wt%)。在pH值为4.5时,释放量在4小时内,从35.4%稳定地增加到80.2%。这结果说明,弱酸条件下(比如,pH值为4.5),我们的体系可以成功提供一个稳定,长效的缓释过程。 最后,我们利用乙二醇醚有机硅成功地合成了一类新型的纳米介孔材料。显然,有机硅4拥有较大的有机基团可以有效限制介孔硅材料的生长。而且,乙二醇醚链亲水,使有机硅可以均匀地分布于硅-胶束复合体的周围,而形成一个有机层。这有机层使介孔材料在晶化过程中不发生堆积生长,而形成纳米介孔材料。这为我们提供了一条简单有效的制备纳米介孔材料的方法。 第二部分工作主要研究了利用醋酸钯和苄基双噁唑啉催化体系对手性肼基官能化联烯和碘化物偶联环化反应研究。通过研究,我们发现反应的溶剂、温度、银盐、配体以及底物的光学纯度都是是调控该反应高区域、高对应选择性以及非对应选择性生成吡唑烷化合物所有4种光学活性的(S, S)-、(S, R)-、(R, R)-、和(R, S)异构体的重要因素。我们很好地实现了对这四种异构体选择性的调控(Scheme 2),从而发展了一种方便有效的制备具有双手性中心的光学纯吡唑烷衍生物的方法。 最后,利用醋酸钯和苄基双噁唑啉催化体系对不对称催化肼基官能化联烯和有机碘化物偶联环化反应进行研究。该研究取得了有意义的探索性的结果。该反应为不对称催化官能化联烯和有机碘化物偶联环化反应提供了一条可以借鉴的方法(Scheme 3)。 总之,本论文研究思想的设计和发展是以两条路线进行的。在有机功能化介孔材料的应用方面,我们主要研究和发展了它们在催化,药物缓释中的应用以及纳米介孔材料的合成。另一方面研究了钯催化的手性官能化联烯和有机碘化物不对称偶联环化反应,即高选择性合成光学纯吡唑烷衍生物的研究。然后延伸到非手性官能化联烯的不对称催化偶联环化反应研究。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:O621.2

手机知网App
【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 姚勇波;磁性介孔磷灰石微球的构建及药物缓释性能[D];上海师范大学;2011年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 高峰,赵建伟,张松,周峰,金婉,张祥民,杨原,赵东元;中孔分子筛SBA-15作为液相色谱固定相以及在巯基化合物分离中的应用[J];高等学校化学学报;2002年08期
2 高波,朱广山,傅学奇,辛明红,裘式纶;介孔分子筛SBA-15中α-胰凝乳蛋白酶组装及催化活性研究[J];高等学校化学学报;2003年06期
3 李晓芬,何静,段雪,马润宇,朱月香;青霉素酰化酶在介孔分子筛MCM-41上的固定化研究[J];化学学报;2000年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 韩延东;刁全平;李铁纯;侯冬岩;;介孔二氧化硅合成方法的研究进展[J];鞍山师范学院学报;2007年06期
2 任玲玲,何静,马润宇,段雪;固定化青霉素酰化酶的新载体[J];北京化工大学学报(自然科学版);2002年01期
3 闵丹丹;何文;杜晓永;张学广;李彦鹏;;酶固定化无机载体材料的研究进展[J];山东陶瓷;2011年05期
4 蔡建岩;;沸石分子筛主体-纳米客体复合材料的应用及研究现状[J];长春大学学报;2007年02期
5 王媛,张丽萍,杨敬然,魏长平;改性介孔材料的酸强度测定[J];长春理工大学学报;2004年04期
6 戴清,路春娥,翁葵平,袁春伟;载钛中孔二氧化硅分子筛的光催化性能[J];催化学报;1999年03期
7 乌云高娃,卢冠忠,魏东芝,郭杨龙,王筠松;青霉素酰化酶在甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物上的固定化[J];催化学报;2003年03期
8 尹强,邬泉周,廖菊芳,邓景衡,李玉光;三维有序大孔SiW_(12)/SiO_2杂化材料的制备及表征[J];催化学报;2005年10期
9 Razieh FAZAELI;Hamid ALIYAN;;从醛无溶剂制备1,1-二乙酸酯的催化剂Cu_(3/2)PMo_(12)O_(40)/SiO_2[J];催化学报;2008年01期
10 赵晓林;帅群;张方;;HPW/SiO_2介孔催化剂的合成及其催化性能研究[J];长江大学学报(自然科学版)理工卷;2010年04期
中国重要会议论文全文数据库 前4条
1 黄华;赵映;徐斌;黄朝晖;谢琼玉;王伟;;乙酸/乙烯直接合成乙酸乙酯的研究新进展[A];第2届全国工业催化技术及应用年会论文集[C];2005年
2 赵广宇;黄金莉;刁剑雄;孙野;孙英;;SBA-15介孔材料在生物酶固定化中的应用进展[A];中国环境科学学会2009年学术年会论文集(第四卷)[C];2009年
3 田玉平;刘晓英;吴会灵;杨芃原;;介孔材料在微PDMS芯片固定化酶中的应用[A];第二届全国微全分析系统学术会议论文摘要集[C];2004年
4 杜泽学;凌云;闵恩泽;;钨系催化剂的应用和研究进展[A];纪念方毅同志题词“振兴钨业”二十周年暨中国钨工业科技创新大会文集[C];2001年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 单志超;沸石分子筛的形貌控制与催化吸附功能的研究[D];吉林大学;2011年
2 姜金华;介观结构无机生物材料的合成及其性能研究[D];吉林大学;2011年
3 顾栋;基于有机—有机共组装的介孔材料:合成、机理及性质[D];复旦大学;2011年
4 李景梅;MCM-41作为药物载体材料研究[D];长春理工大学;2011年
5 孙成高;介孔材料的定向设计合成及其催化应用[D];湖南大学;2009年
6 陶莉;分子自组装合成新型催化材料及其在绿色化学中的应用[D];湖南大学;2009年
7 蔡超;功能化MCM-41介孔材料的合成与催化性能的研究[D];天津大学;2011年
8 史芸;Ti-MCM-41分子筛的合成、改性及其催化酯交换反应性能的研究[D];天津大学;2011年
9 冯英俊;介孔复合催化材料的制备及性能研究[D];华东理工大学;2011年
10 牛奎;以特种阴离子表面活性剂为模板的介孔材料的合成、表征与应用[D];江南大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 谷桂娜;介孔分子筛的合成及其孔道中脂肪酶固定化的研究[D];辽宁师范大学;2010年
2 孙伟杰;介孔分子筛的制备及对木瓜蛋白酶固定化研究[D];辽宁师范大学;2010年
3 张爱静;用于海水有机磷农药监测的固定化乙酰胆碱酯酶制备与性质研究[D];中国海洋大学;2010年
4 吕扬;铁尾矿为原料制备介孔分子筛[D];沈阳理工大学;2010年
5 柴坤刚;磷钼酸催化α-蒎烯异构化及加成反应的研究[D];广西民族大学;2010年
6 罗劭娟;有序介孔材料的制备及其应用研究[D];华南理工大学;2010年
7 颜淑玮;粪产碱杆菌青霉素G酰化酶的固定化应用研究[D];华东理工大学;2011年
8 张丽丽;基于介孔材料的电化学农药生物传感器的研究[D];大连理工大学;2011年
9 宋维维;负载型杂多酸盐的制备及其在环己烷氧化反应中的应用研究[D];兰州理工大学;2011年
10 高云艳;多金属氧酸盐催化乙苯液相合成苯乙酮的研究[D];兰州理工大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前3条
1 杨琼;张来新;周立生;;高分子药物载体的机理应用及展望[J];化学工程师;2010年10期
2 张刚生,谢先德;贝壳珍珠层微结构及成因理论[J];矿物岩石;2000年01期
3 杨绮华;药物载体系统的研究进展[J];中国新药杂志;2002年08期
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 刘超;模板法制备长程有序层状羟基磷灰石及其海藻酸盐基复合微球的研究[D];天津大学;2004年
2 曲凤玉;药物分子在介孔分子筛中的组装、自组装及缓/控释研究[D];吉林大学;2006年
3 郭亚平;介孔磷灰石微球和涂层的制备及形成机理[D];哈尔滨工业大学;2009年
4 郭海峰;介孔纳米磷灰石的模板法调控合成及形成机理[D];哈尔滨工业大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 李莉;靶向载药材料及微球的制备[D];天津大学;2004年
【二级引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 王莹莹;水热法制备介孔羟基磷灰石微球及药物缓释性能的研究[D];上海师范大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前5条
1 刘立建,杨平,卓仁禧;α-胰凝乳蛋白酶的固定化及其对DL-苯丙氨酸的光学拆分[J];高等学校化学学报;1997年08期
2 孙锦玉,赵东元;“面包圈”状高有序度大孔径介孔分子筛SBA-15的合成[J];高等学校化学学报;2000年01期
3 张雪峥,乐英红,高滋;PW/SBA-15负载型催化剂的性能研究[J];高等学校化学学报;2001年07期
4 白妮,张萍,郭阳红,庞文琴,宋溪明,陈红梅,李彪,常小红;脂溶性金属酞菁衍生物在介孔分子筛中的封装及其催化性质研究[J];高等学校化学学报;2001年08期
5 张军,徐家立;固定化假丝酵母1619脂肪酶催化油酸油醇酯的合成[J];生物工程学报;1995年04期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 禄树晖;张艳全;郭如振;高振华;;尿素—甲醛的成环化反应[J];东北林业大学学报;2008年12期
2 段忆翔,张寒琦,姜雪梅,金钦汉;气态分子吸收光谱法测定碘化物的研究[J];吉林大学学报(理学版);1991年01期
3 毕颖丽,甄开吉,陆松,刘健,王锐;稀土元素对Y-9裂化催化剂的改进[J];应用化学;1987年06期
4 张群健,李金恒,程金生,欧阳小月,孙均华,江焕峰;Fe(0)催化三氯乙酸烯丙酯的环化反应研究[J];有机化学;2002年12期
5 刘雄民;赖芳;李伟光;马丽;李飘英;;固体酸HY沸石催化合成环十五内酯[J];广西大学学报(自然科学版);2006年01期
6 黄红;宋才生;徐玲;戴润英;;1,4-二甲基蒽醌的合成研究[J];江西师范大学学报(自然科学版);2008年01期
7 卢小逸;吴文良;张启明;董道敏;;一种非离子型造影剂关键中间体——碘化物的合成[J];浙江化工;2011年07期
8 徐吉庆,刘喜生,张致贵,徐丽娟,黄启军,刘晓勋,陈荫遗,牛淑云,杨志高;含FeCl_3和AlCl_3的石墨-钾络合物催化剂催化合成氨的研究[J];吉林大学学报(理学版);1983年02期
9 周其林;钯催化全氟碘化物与叔胺反应初步研究[J];应用化学;1986年06期
10 嵇玉书,魏洤,崔湘浩;甲烷选择氧化催化剂中铈的作用[J];高等学校化学学报;1987年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 ;吉林大学农学部[A];中国畜牧兽医学会2010年学术年会——第二届中国兽医临床大会论文集(下册)[C];2010年
2 ;吉林大学农学部[A];中国畜牧兽医学会2010年学术年会——第二届中国兽医临床大会论文集(上册)[C];2010年
3 霍启升;;有序介孔材料的发展和面临的挑战[A];第十五届全国分子筛学术大会论文集[C];2009年
4 庄鑫;万颖;;巯基功能化有机无机杂化有序介孔材料的合成[A];第六届全国环境催化与环境材料学术会议论文集[C];2009年
5 马克平;;国内近年来生物多样性方面出版物简介(续Ⅴ)[A];中国生物多样性保护与研究进展Ⅵ—第六届全国生物多样性保护与持续利用研讨会论文集[C];2004年
6 赵航;陈丽华;朱广山;施维;;二氧化硅介孔材料在分离蛋白分子方面的应用[A];东北三省生物化学与分子生物学学会2008年学术交流会论文摘要[C];2008年
7 伍青;高海洋;刘丰收;郭丽华;张玲;祝方明;;配体结构及立体位阻对镍配合物催化烯烃聚合性能的影响[A];2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(上册)[C];2009年
8 庄鑫;万颖;;含巯基有机无机杂化有序介孔材料的合成[A];第十五届全国分子筛学术大会论文集[C];2009年
9 宰少波;高海洋;张玲;伍青;;2-吡啶氨基镍催化剂合成及催化乙烯聚合研究[A];2009年全国高分子学术论文报告会论文摘要集(上册)[C];2009年
10 陈耀强;史忠华;赵明;林涛;龚茂初;袁书华;陈启章;;机动车尾气净化催化剂的研究进展[A];第六届全国环境催化与环境材料学术会议论文集[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 曾毅 刘晶华 沈季;吉林大学:用创新成就明天[N];光明日报;2004年
2 新华社记者 马扬;吉林大学:教授不是“铁饭碗”[N];人民日报;2005年
3 秦抒 田园 本报记者 金姝;叶对根的深情[N];吉林日报;2006年
4 于洪涛;情系学子谱新篇[N];人民邮电;2006年
5 本报通讯员 卜立平 沈季 本报记者 朱振国;以人为本 润物无声[N];光明日报;2005年
6 卜立平;吉林大学医学部:学生可以转专业[N];健康报;2006年
7 记者 刘怀 金姝 姜楠;吉大庆祝合校六周年建校六十周年[N];吉林日报;2006年
8 卜立平;建精品基地 重人才培养[N];中国教育报;2005年
9 本报记者  曾毅;构建大学的道德磁场[N];光明日报;2006年
10 王曼;充分利用院图书馆特色文献信息资源[N];中国社会科学院院报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨青;有机硅功能化介孔材料在有机反应及药物缓释中的应用研究[D];吉林大学;2008年
2 储彬;新型有序介孔材料的合成与表征[D];吉林大学;2007年
3 杜耘辰;高稳定性的介孔材料的合成、表征及催化性能研究[D];吉林大学;2008年
4 李德凤;混合表面活性剂合成介孔材料[D];吉林大学;2006年
5 马玖彤;脂肪酶/嗜热酯酶催化ε-己内酯开环聚合的研究[D];吉林大学;2007年
6 田野;基于分子筛的主—客体组装研究[D];吉林大学;2007年
7 张峰;糠醛下游产品—糠偶姻酯、醚类衍生物的合成与制备[D];吉林大学;2007年
8 姚伟;胺亚胺金属配合物的合成、表征及催化性能的研究[D];吉林大学;2008年
9 梁志强;分子内多中心反应研究及非均相钯催化剂在偶联反应中的应用[D];吉林大学;2007年
10 赖小勇;几种介孔材料的硬模板法制备及其气敏性质研究[D];吉林大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 伊戈尔;有序介孔材料组装功能材料及性能研究[D];内蒙古大学;2012年
2 程竟;纳米金刚石薄膜与碳纳米管复合材料的制备及其场发射性能的研究[D];吉林大学;2008年
3 田冬;有序介孔分子筛的合成、表征及其催化应用研究[D];中国科学技术大学;2009年
4 陈元仙;介孔硅酸盐薄膜的微电极特征[D];吉林大学;2006年
5 刘素平;1,4和1,5-炔醇的环化反应研究[D];兰州大学;2010年
6 韩锋;α-烯酰基二硫缩烯酮的Nazarov反应研究[D];东北师范大学;2009年
7 刘艳平;介孔Nb_2O_5的合成及其用于催化α-蒎烯水合反应的研究[D];天津大学;2007年
8 宋东坡;中性镍催化剂催化烯烃聚合的研究[D];吉林大学;2008年
9 万利丰;新型功能孔材料的合成,表征及性质研究[D];吉林大学;2008年
10 曾庆友;二乙醇胺催化脱氢制亚氨基二乙酸催化剂及工艺研究[D];浙江大学;2002年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026