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应用量子化学反应性指数分析4,4-二苯丁腈的合成

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比较化学 2024年第1期8卷 1-11页

作者：李彤雷滨瑜闵清邵开元胡文祥湖北科技学院药学院湖北咸宁北京神剑天军医学科学研究院京东祥鹄微波化学联合实验室北京

4,4-二苯丁腈是合成H1受体激动剂Histaprodifens的重要原料之一。化学结构虽然简单,但合成它,要么合成方法简单但需要昂贵的原材料,要么原材料虽然便宜但合成条件苛刻。为了改进4,4-二苯丁腈的合成工艺,我们采用较为便宜的原材料,并通... 详细信息

4,4-二苯丁腈是合成H1受体激动剂Histaprodifens的重要原料之一。化学结构虽然简单,但合成它,要么合成方法简单但需要昂贵的原材料,要么原材料虽然便宜但合成条件苛刻。为了改进4,4-二苯丁腈的合成工艺,我们采用较为便宜的原材料,并通过量子化学计算获得反应的化学反应性指数,来研究和探讨反应机制并指导实验操作。本文在传统的用金属钾对二苯甲烷的烷烃基拔氢反应的方法基础上,采用间接法,即以四甲基乙二胺为起始原料,与正丁基锂发生偶合反应,形成四甲基乙二胺锂鎓盐;后再与二苯甲烷反应,形成二苯甲烷锂盐,最后与3-溴丙腈反应,完成4,4-二苯丁腈的制备。实验表明,该反应条件温和,原料易得,成本低且对环境较友好,反应总收率可达80%左右;实验表明,采用量子化学反应性指数可以分析反应的全过程,并成功地指导化学反应的操作过程。

关键词： 4 4-二苯丁腈量子化学反应性指数合成

α-紫罗兰酮选择性环氧化的量子化学计算及虾青素全合成研究

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化学通报 2022年第1期85卷 122-126,121页

作者：李冉闵清邵开元王刚胡文祥湖北科技学院药学院咸宁437100 北京神剑天军医学科学研究院京东祥鹄微波化学联合实验室北京101601 北京信息技术研究所北京100094 中国人民解放军战略支援部队航天系统部北京100101

虾青素(astaxanthin)又名虾黄质、龙虾壳色素,是一种类胡萝卜素。在自然界,虾青素具有最强的抗氧化性,有很大的应用价值。目前虾青素合成国内外有几条路线,本文根据虾青素国内合成工艺对虾青素中间产物进行路线的优化,并对关键步骤α-... 详细信息

虾青素(astaxanthin)又名虾黄质、龙虾壳色素,是一种类胡萝卜素。在自然界,虾青素具有最强的抗氧化性,有很大的应用价值。目前虾青素合成国内外有几条路线,本文根据虾青素国内合成工艺对虾青素中间产物进行路线的优化,并对关键步骤α-紫罗兰酮选择性环氧化进行量子化学计算研究。

关键词：虾青素合成路线工艺优化量子化学计算微波纯化

小檗碱C(9)位硫辛酸酯类化合物的合成及量子化学计算研究

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化学通报 2022年第2期85卷 235-240,145页

作者：李博洋闵清王刚邵开元胡文祥湖北科技学院药学院咸宁437100 北京神剑天军医学科学研究院京东祥鹄微波化学联合实验室北京101601 北京信息技术研究所北京100094 中国人民解放军战略支援部队航天系统部北京100101

现代医学研究证实,小檗碱具有显著的降糖活性和临床安全性。目前,临床应用的降糖药物能够有效控制血糖,但使用不方便,副作用的问题难以避免,且对胰岛素分泌不足、胰岛素抵抗等问题研究少之甚少。本文以小檗碱为先导化合物,对其C(9)位进... 详细信息

现代医学研究证实,小檗碱具有显著的降糖活性和临床安全性。目前,临床应用的降糖药物能够有效控制血糖,但使用不方便,副作用的问题难以避免,且对胰岛素分泌不足、胰岛素抵抗等问题研究少之甚少。本文以小檗碱为先导化合物,对其C(9)位进行结构修饰,并在相应的位点引入具有抗氧化作用的硫辛酸,合成了小檗碱C(9)位硫辛酸酯及其类似物,希望能够得到一种具有双功能双位点的新型降糖药物,达到修复和改善胰岛功能的目的。中间体9-O-取代基类BBR的合成是反应中关键一步,通过量子化学计算比较了三种试剂1,2-二溴乙烷、2-溴乙醇、环氧乙烷的亲电反应能力,为后续中间体的合成工艺提供初步理论依据。

关键词：小檗碱C(9)结构修饰量子化学计算降糖抗氧化

二甲双胍化学反应性的密度泛函理论及实验研究

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化学通报 2022年第10期85卷 1255-1260,I0001页

作者：付梦蕾曲有乐王刚林强张裕平邵开元胡文祥浙江海洋大学食品与医药学院山316022 北京神剑天军医学科学研究院京东祥鹄微波化学联合实验室北京101601 北京信息技术研究所北京100091 海南师范大学海口571158 湖南文理学院常德415000

二甲双胍是一个非常优良的降血糖药,一直是治疗Ⅱ型糖尿病(T2DM)的首选药物,但其脂溶性较差,也存在引起胃肠道不适等副作用,对其结构修饰和衍生化,特别是将其研制成前药具有一定的临床意义。为了探明二甲双胍化学反应的性能特点,本文基... 详细信息

二甲双胍是一个非常优良的降血糖药,一直是治疗Ⅱ型糖尿病(T2DM)的首选药物,但其脂溶性较差,也存在引起胃肠道不适等副作用,对其结构修饰和衍生化,特别是将其研制成前药具有一定的临床意义。为了探明二甲双胍化学反应的性能特点,本文基于密度泛函理论(DFT)开展了二甲双胍的化学内禀性质研究,包括各种可能互变异构体的单点能和量子化学反应性指数。此外,还对各异构体互变过程的过渡态以及它们的反应路径进行了研究。在此基础上,对二甲双胍与亲电试剂的化学反应机理进行了初探,并用化学合成反应来验证,从而让我们能够从理论上弄清楚二甲双胍化学反应的特殊性质。

关键词：二甲双胍三嗪化合物量子化学反应性指数密度泛函理论降血糖药

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间甲基苯甲脒盐酸盐的合成研究

化工学报 2019年第A1期70卷 242-247页

作者：秦宁闵清邵开元胡文祥湖北科技学院药学院湖北咸宁437000 北京神剑天军医学科学院京东祥鹄微波化学联合实验室北京101601 中国人民解放军战略支援部队航天系统部北京100101

间甲基苯甲脒盐酸盐是农药和医药研究领域一个十分重要的原材料和中间体。间甲基苯甲脒盐酸盐的两步合成法是先以盐酸羟胺制备间甲基苯甲脒肟再通过加氢还原即可得到。在制备间甲基苯脒肟时,单因素考察了常规热反应、微波合成法、超声... 详细信息

间甲基苯甲脒盐酸盐是农药和医药研究领域一个十分重要的原材料和中间体。间甲基苯甲脒盐酸盐的两步合成法是先以盐酸羟胺制备间甲基苯甲脒肟再通过加氢还原即可得到。在制备间甲基苯脒肟时,单因素考察了常规热反应、微波合成法、超声波合成法对间甲基苯脒肟产率的影响。并探索了一锅法合成间甲基苯甲脒盐酸盐的可行性。所得化合物由沸点、氢谱、质谱确认。实验结果表明:三种方式合成间甲基苯甲脒肟,其产率从大到小依次为:微波合成法>超声波合成法>常规热反应。本实验采用两步法合成间甲基苯甲脒盐酸盐的总产率为58.05%,采用一锅法合成间甲基苯甲脒盐酸盐的产率为78.19%。两步法和一锅法均可用于合成间甲基苯甲脒盐酸盐。

关键词：微波合成微波辐射表面活性剂间甲基苯腈间甲基苯脒肟间甲基苯甲脒盐酸盐

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取代苯甲脒的合成及取代基效应研究

武汉工程大学学报 2022年第6期44卷 608-613页

作者：徐浩斌邵开元王刚胡文祥武汉工程大学化工与制药学院湖北武汉430205 北京神剑天军医学科学研究院京东祥鹄微波化学联合实验室北京101601 北京信息技术研究所北京100094

以取代苯甲腈为原料成功制备了一类取代苯甲脒盐酸盐。并以理论计算与化学合成实验相结合的形式,对该反应进行了系统性地研究。应用二元福井函数作为化学反应性能描述符,对比了不同取代苯甲腈在酸催化和碱催化条件下的反应性能强弱。结... 详细信息

以取代苯甲腈为原料成功制备了一类取代苯甲脒盐酸盐。并以理论计算与化学合成实验相结合的形式,对该反应进行了系统性地研究。应用二元福井函数作为化学反应性能描述符,对比了不同取代苯甲腈在酸催化和碱催化条件下的反应性能强弱。结果表明:酸性条件或苯环上存在供电子基团对该反应有利,且4位取代苯甲腈相较于3位取代具有更好的反应性能。理论计算数据与合成实验结果具有良好的一致性,充分体现出量子化学理论对化学合成实验的指导意义。

关键词：取代苯甲脒苯甲腈量子化学反应指数二元福井函数

应用量子化学反应性指数评估化合物的亲核能力

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化学通报 2014年第3期77卷 227-235页

作者：邵开元王乔刘明邢欣胡文祥武汉工程大学化工与制药学院武汉430073 北京神剑天军医学科学院北京100049 首都师范大学北京100048

评估化合物的亲核性能,对于设计化学反应的条件、研究反应机理、探讨药物与受体或酶作用靶点提供量子化学反应性参数,具有重要意义。本文在概念密度泛函理论的基础上,以得失电子前后化学势的变化,评估分子的反应性指数;用福井函数值,计... 详细信息

评估化合物的亲核性能,对于设计化学反应的条件、研究反应机理、探讨药物与受体或酶作用靶点提供量子化学反应性参数,具有重要意义。本文在概念密度泛函理论的基础上,以得失电子前后化学势的变化,评估分子的反应性指数;用福井函数值,计算分子中各原子的反应性指数。选择脂肪胺、氨基酸和芳香胺三类胺及常用阴离子为研究对象,采用Gaussian软件分别对化合物分子及其失电子态进行结构优化和单点能计算。结果显示,建立的化学势变化值作为反应性指数的评估方法,与实验值基本吻合;所研究的几种有机分子的福井函数值与实际亲核能力基本一致。这表明可以采用得失电子前后的化学势变化值和福井函数值来预测分子和原子的亲核反应性。

关键词：反应性指数概念密度泛函化学势福井函数

从全国冬季田径运动会的短跑競賽談我国100公尺跑中存在的几个问題

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武汉体育学院学报 1960年第1期 27-30页

作者：邵开元武汉体育学院田径系601班

去年十一月,在武汉举行的全国冬季田径运动会上,四川省的短跑运动員陈家全以10.5″的成绩,突破了我国10.6″的男子100公尺最高记录;同时,会上还出現了五人八次达到或超过10.7″的运动健将的标准;跑进十一秒以內的人次,更是层出不穷。湖... 详细信息

去年十一月,在武汉举行的全国冬季田径运动会上,四川省的短跑运动員陈家全以10.5″的成绩,突破了我国10.6″的男子100公尺最高记录;同时,会上还出現了五人八次达到或超过10.7″的运动健将的标准;跑进十一秒以內的人次,更是层出不穷。湖北省青年的短跑运动员李必华,在表演赛中成績也达到了10.5″。这是我国短跑运动的一次大丰收,也是我国体育事业继续跃进的辉煌成績。它标志了我国的体育运动又向世界水平迈进了一步。

关键词：短跑运动员运动会田径体育运动大会步长步幅途中跑

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应用量子化学反应性指数研究频哪醇重排反应

化学通报 2020年第8期83卷 747-754页

作者：张军军白育庭邵开元胡文祥湖北科技学院药学院咸宁437100 北京神剑天军医学科学院京东祥鹄微波化学联合实验室北京101601 中国人民解放军战略支援部队航天系统部北京100101

1,2-二醇类化合物的频哪醇重排反应是经典的化学重排反应。无环的或环状的1,2-二醇类化合物在质子酸或路易斯酸的作用下会重排发生取代基的1,2-迁移,其产物往往伴随不同基团的迁移而生。但是,主产物取决于二羟基相连接的碳原子上取代基... 详细信息

1,2-二醇类化合物的频哪醇重排反应是经典的化学重排反应。无环的或环状的1,2-二醇类化合物在质子酸或路易斯酸的作用下会重排发生取代基的1,2-迁移,其产物往往伴随不同基团的迁移而生。但是,主产物取决于二羟基相连接的碳原子上取代基的空间架构和性质。本文采用净亲电指数(Multiphilic index)和Wiberg键级等量子化学反应性指数来定量描述1,2-二醇类化合物的频哪醇重排反应机理,并依此作为预测频哪醇反应主产物的依据。

关键词：频哪醇重排反应量子化学反应性指数净亲电指数 Wiberg键级反应机理