有机合成

多年来，药物开发的瓶颈一直是在合成这个步骤上，其原因在于用以驱 使合成反应的方式一直是传统的热力加热。而最新技术的开发让微波成为加 热反应更有效的方法。那些原本需要几小时，甚至几天才能完成的合成反应现 在只需几分钟，因而让有机化学家们有更多的时间用以分析和优化他们的反 应，使他们更有创造性。微波合成包括很多优点，例如反应速率的提升，产 率的提高和成为“更干净”的化学。由CEM公司开发的新型微波环形单模腔把所有传统合成设备的优点以及微波瞬间加热的能力结合于一个简洁但具有强大功能 的仪器上。Abbo++实验室（芝加哥、伊利诺斯）使用此仪器进行了针对药 物开发的合成反应。化学家们发现环形单模腔辅助有机合成的好处是在传统 方法和从前的微波方法上的大量改进。

微波应用于有机合成始于1986年，Gedye等[1]对微波炉内进行酯化、水解、氧化和亲核取代反应及Giguere等对蒽和马来酸二甲酯的Diels-Alder环加成反应的研究。短短几十年间，微波促进反应的研究已发展成为一门引人注目的全新领域——微波诱导有机反应增强化学。微波作用下的反应速度比传统的加热方法快数倍，甚至上千倍，具有操作方便、产率高及易纯化等优点。因此，微波有机合成涉及有机化学的方方面面，成功的应用于多种有机反应。

基质辅助激光解吸电离飞行时间质谱仪（MALDI-TOF MS）具有简单、快速获取从低分子到高分子各种样品的分子量信息的优点。MALDI-TOF质谱仪广泛应用于研究开发以及质量控制领域中合成材料和天然产物的分子量测定。与LC-MS等其他类型的质谱仪相比，MALDI-TOF MS可使用多种溶剂，在优化采集参数方面快捷简单，，即使样品分子量较大，也主要检测单电荷的峰(一个组分=一个峰) 。由于这些优点，可简便、快速确认有机染料、有机发光二极管(OLED)材料、有机太阳能电池等有机功能材料的合成。下面介绍了使用台式MALDI-TOF MS测定各种有机功能材料的实例。

合成化学（chemical synthesis），又称化学合成，合成化学是有机化学、无机化学、药物化学、高分子化学、材料化学等学科的基础和核心。而无机合成和有机合成领域更是核心中的核心。有机合成部分主要包括有机合成与路线设计、现代有机合成方法、绿色合成化学、仿生合成、药物中间体合成等。无机合成部分主要包括高温合成、低温固相合成化学、水热与溶剂热合成、无机材料的高压合成与技术、 cvd 在无机合成与材料制备中的应用、微波与等离子体下的无机合成、配位化合物的合成化学、簇合物的合成化学、金属有机化合物的合成化学、多孔材料的合成化学、陶瓷材料的制备化学、无机膜的制备化学、合成晶体等。德国ika提供适用于合成实验的经典方案 —— 耐受不同的工作环境和时间要求，安全稳定，经济高效。亦可在样品浓缩等前处理流程中广泛应用。

连续流动合成在药物化学领域广泛应用。这种 ""液滴" 技术,可以用于 多种有机合成及技术催化反应.该文大致介绍了一些应用.

脂化反应是有机合成中经典的合成方法。采用连续流动合成（微型反应）方式，除了能加快条件探索外，也可以实现小量的生产。连续合成方式采用类微波条件（快速加热），反应速度快，自动化程度高，操作简单。非常合适在研究中使用

连续流动合成（也可称为微型合成）在有机合成中应用非常广泛，尤其在化学合成药物中间体的合成中，更加方便。该方法介绍连续流动方式合成Zyvox中间体的过程。

酰胺广泛存在于药物、以及具有生物活性成分的天然产品中。酰胺的合成也是有机合成中最重要的反应之一。最常用的酰胺合成方法是需要活化羧基衍生物，如酰氯、酸酐和酯类。或者，羧酸直接与胺反应，由化学计量的偶联剂（例如碳化二亚胺或 1-苯并三唑衍生物）辅助。

本文由CEM公司首席科学家 Michael J Collins Jr 撰写，主要介绍了目前微波在有机化学的应用，以及微波技术的发展进程。同时也讨论了微波技术在未来的发展趋势，这其中包括：化学家们对微波能量的理解，当前主流的使用方法，现有的硬件以及微波技术在材料合成、生命科学、放大以及流动化学中的应用等等。 微波在合成化学中的起源 什么是微波 微波合成的接受度 微波合成的发展方向 微波合成的潜在应用领域 微波合成是一种安全且高效快速的有机合成方法。微波能量可迅速加热反应物，使化学反应更快捷进行的同时也减少副反应的产生。微波技术在实验室中已被普遍接受。微波合成的继续增长必须克服微波操作困难的错觉。随着微波合成进入越来越多的本科实验课程中，很多化学家在很早时候就接触到了微波仪器。微波能量势必在材料合成和生物化学中得到更多的应用，此技术是在放大和和流动化学中取得更好的应用。

CEM Discover 单模微波合成唐伟方 ,尤启冬 ,李志裕中国药科大学 有机化学教研室 药物化学教研室 ,南京 21000摘要: 研究在微波辐射下经 Stetter反应合成 1, 4-二酮化合物的新方法。结论:微波合成技术应用于 Stetter反应合成 1, 4-二酮化合物方法可行 ,比传统合成方法反应时间短且收率更高。关键词　微波辐射 Stetter反应 1, 42二酮化合物 合成 cem discover 单模微波合成

提及ELSD在制备分离领域的应用，天然产物无疑是使用最为广泛的一个领域。由于ELSD的通用性，事实上在常规有机合成方面也是其合适的应用领域，本文以两种常规有机合成小分子为例，介绍了ELSD在这方面的应用，突出了其相对于传统的紫外检测器的优势。

本方法适用于低温甲醇洗后净煤气、甲醇合成工段合成气、循环气、反应气及城市煤气等其它工艺气体中微量硫化氢和羰基硫（无机硫和有机硫）含量的测定。

高效、灵活、原料消耗小、极端条件适用，可以实现-15 ℃至+195 ℃温度范围内，压力小于25 bar的合成反应；轻而易举地实现极端条件下的反应，同时几乎可以实现大部分有机溶剂在液相条件下反应。危险性物质的安全合成: 安全合成危险性物质，如高温下合成叠氮物质等。

亚甲蓝染料在水溶液中与阴离子合成洗涤剂形成易被有机溶剂萃取的蓝色化合物。未反应的亚甲蓝则仍留在水溶液中。根据有机相蓝色的强度,测定阴离子合成洗涤剂的含量。

设计与合成多酸超分子有机-无机杂化化合物已经引起人们的广泛关注，不仅是由于它们结构的多样性和电子的多功能性，还因为它们在催化、药物、分子磁性和材料科学等领域的潜在应用。当前一个成功的合成策略是以多氧阴离子为无机建筑单元与有机配体构筑新型的杂化材料。本文通过常规方法，采用分子设计原理，调节反应条件和反应原料合成了五个未见文献报道的无机-有机杂化化合物：(C10H18N)4[SiMo12O40]nH2O(1) (C10H18N)4[SiMo12O40]2CH3CN4H2O(2) (C10H18N)6[α-As2W18O62]nH2O(3) (C10H18N)6[α-As2W18O62]6CH3CN6H2O(4)和(C6NO2H6)6[α-P2W18O62]10.5H2O(5)。利用单晶X-射线衍射测定了化合物2，4和5的结构，并初步探讨了它们的IR，NMR，CV等性质。在这些化合物中，质子化的有机配体、多氧阴离子、水分子和溶剂乙腈分子通过静电引力和氢键作用结合在一起，其晶体具有三维超分子结构。有机配体金刚烷胺和异烟酸具有生物活性，将其引入到多金属氧酸盐的骨架中作抗衡阳离子，可望提高多氧阴离子的药物活性。化合物的成功合成提供了Keggin型的[SiMo12O40]4-和Dawson型的[α-As2W18O62]6-与[α-P2W18O62]6-多氧阴离子与有机物质的反应模型，使我们得到杂多阴离子与有机物的反应信息，并且丰富了基于多金属氧酸盐为建筑块的无机-有机杂化物的物种。

合成着色剂是指人工化学合成方法所制成的有机色素，因其色彩鲜艳、着色力强、稳定性好、生产成本低等特点广泛应用于食品工业，但有些生产企业为了改良食品感观色泽，超限量、超范围使用合成着色剂，可能会对人体肝脏产生一定影响。

前主要的西方的制药公司和大学的药物研发中心，普遍使用了单模微波仪器进行小分子有机药物研究、筛选、平行反应，单模微波的快速、准确、安全等特点大大缩短研发的周期和成本。可以说，单模微波已经成为全球有机合成的主流仪器设备，这是一个不可回避的事实。究其原因，在进行药物筛选时，微波辅助下的小分子化学合成遇到的最大挑战就是，如何保证小量反应结果的重复性和再现性。药物筛选合成化学的特点是：小分子化合物和试剂可能极为贵重；反应量很小；常常所需反应时间很短，微波模式分布的不确定性，过去一直困扰着微波化学在小分子合成的应用。因为，微波控制条件的极小变化都可能引起反应结果的极大误差。这也是为何微波厂家大量的投入于单模微波设计研发的原因，其根本的目的，都是为了解决微波反应条件的不确定性的问题，从而尽可能确保小样品量的小分子有机反应，条件和结果的再现性和可重复性。

在食品加工过程中，为求得食品色泽艳丽或保持原有色泽，增进人们食欲并提高食用价值，往往需要添加着色剂。食用着色剂是使食品着色和改善食品色泽的物质，通常有食用合成色素和食用天然色素两大类。食用合成色素主要指用人工化学合成方法所制得的有机化合物，我国允许使用并使用较多的合成色素有：日落黄、柠檬黄、苋菜红、胭脂红、赤藓红、诱惑红、新红、亮蓝、靛蓝。由于合成色素一般较天然色素色彩鲜艳、坚牢度大、性能稳定、易于着色并可任意调色、成本低廉、使用方便，近年来，随着食品工业的发展，合成色素在食品加工和储藏中的应用越来越广泛。现在国家出台的相关规定，促使食用色素生产商更加严格规范化，用量和使用范围受到严格限制。

客户提供辣椒素及合成辣椒素样品，选用CAPCELL PAK PFP S5:2.0mm i.d. × 150mm色谱柱、CAPCELL PAK PFP S5:4.6mm i.d. × 250mm 色谱柱、CAPCELL PAK ADME S5:4.6mm i.d. × 250mm色谱柱及SUPERIOREX ODS S5 4.6mm i.d.× 250mm色谱柱，分别进辣椒素，合成辣椒素单标及混合样品，通过对甲醇和乙腈两种溶剂筛选及有机相和水相比例调整，在使用ADME S5:4.6mm i.d. × 250mm色谱柱,乙腈：水=40：60及乙腈：水=35：65时，辣椒素与合成辣椒素分离度分别为1.46和1.71。在使用PFP S5:4.6mm i.d. × 250mm 色谱柱，乙腈：水=35：65及乙腈：水=30：70时，辣椒素与合成辣椒素分离度分别为1.45和1.67。

人工合成着色剂主要以苯、甲苯等化工产品为原料，经过磺化、硝化、卤化、偶氮化等一系列有机反应而制得的人工色素。合成着色剂能有效改善食品色泽，被广泛应用于食品加工中，中国食品添加剂使用卫生标准列入的合成色素主要有胭脂红、苋菜红、日落黄、赤藓红、柠檬黄、新红、靛蓝、亮蓝等等。肉制品生产中，着色剂虽然可以改变肉制品的色泽，增加消费者的购买欲和食欲，然而它也可以掩盖肉制品中不新鲜原料肉，成为不法销售者获取非法利益的手段。合成着色剂少量食用可经肝肾代谢排出体外，但是若长期或一次性大量食用色素含量超标的食品，可能会引起过敏、腹泻等症状，因而各国都严格控制合成着色剂的使用范围和使用量。肉制品中柠檬黄、日落黄、苋菜红、胭脂红着色剂被列为禁用，而诱惑红限用于西式火腿类、肉灌肠类和可食用动物肠衣类食品。本实验参考GB/T 9695.6-2008《肉制品 胭脂红着色剂测定》以及GB2760-2014《食品安全国家标准 食品添加剂使用标准》，采用大连依利特公司生产的高效液相色谱仪，对着色剂标准品，线性以及加标回收率等进行检测方法验证，并且检测实际肉制品中柠檬黄、胭脂红、日落黄、苋菜红、诱惑红的添加情况。

本论文以三乙醇胺－多酸分子基化合物为体系，研究该类有机-无机杂化化合物的合成条件及规律，探索三乙醇胺与不同的多阴离子的作用方式。在水溶液中合成了6种有机-无机杂化的多酸分子基化合物，通过X射线单晶衍射确定了化合物的结构，利用XRD、IR、NMR、TG-DTA等测试手段对其进行了表征，对化合物光致变色性质、热稳定性和电化学进行了初步研究。1.在强酸性条件下合成并表征了以质子化的三乙醇胺为反荷离子的同多和杂多金属氧酸盐：Na2(NH(CH2CH2OH)3)5[HMo36O112(H2O)16]?67H2O(1)[(CH2CH2OH)3NH]2HPMo12O40?16H2O(2)[(CH2CH2OH)3NH]6P2Mo18O62?30H2O(3)通过调控化合物（2）的水溶液的pH值,在弱酸性条件下使三乙醇胺去质子化，合成了化合物[(CH2CH2OH)3N]4Na2HPMo12O40?22H2O(4)。2.通过水溶液中的自组装过程，以三乙醇胺为有机成分对高核同多钼酸盐进行功能化，合成并表征了一种有机-无机杂化化合物：Na2[NH(CH2CH2OH)3]4≈72H2O（5）该化合物是已报道的第二例关于的有机-无机杂化化合物，也是首次将有机配体和高核同多酸以共价键连接起来。3.以三乙醇胺为“包裹试剂”合成新型的Dawson结构多钼钒酸盐：[NH(CH2CH2OH)3]6V2Mo18O62ca.3H2O(6)利用质子化的三乙醇胺将多阴离子建筑块包裹起来，达到既限制其快速聚集又能稳定得到的多酸阴离子的目的。化合物6具有未预测到的2：18的V/Mo比，这是首次将非主族元素引入到钼系Dawson结构的杂原子位置。该化合物的合成不仅加深了对Dawson结构的认识，也为未来更多的理论和实验工作奠定了一定的基础。

为保证后期获得比较优异的性能，在有机光电材料的前期合成过程中需要尽可能提高目标化合物的纯度，因此对合成产物的分离纯化提出了较高的要求。常州三泰科技有限公司出品的SepaBean® machine快速液相色谱系统可以实现单次从毫克到百克级的分离任务，极大的缩短了传统的手动玻璃柱分离纯化所需要的时间，同时减少了有机溶剂的消耗，为有机光电材料合成产物的分离纯化提供了一种高效、快速且经济的解决方案。

人工合成色素广泛用作饮料、化妆品等的着色剂,由于它具有一定毒性,因此对其进行分析测定具有极其重要的意义。该方法允许通过毛细管电泳对软饮料和酒精饮料样品中的合成染料进行鉴定和测定。毛细管电泳法测定合成染料是基于它们在电场作用下在窄石英毛细管中的微分迁移。染料的鉴定和定量测定是通过测量在波长254 nm处或215nm处的紫外吸光度进行测定的。

正相色谱和反相色谱是Flash制备色谱常用的两种分离模式，被广泛应用于各类有机合成产物的分离纯化中。在正相色谱中，采用极性固定相（如带有二醇基、氨基或氰基的固定相及硅胶、三氧化二铝等）并结合使用非极性流动相（如正己烷等），根据分子的极性大小将其分开。由于正相色谱以吸附效应作为分离的基础，因此也被称为吸附色谱。而在反相色谱中，采用非极性固定相（如带有C18基团的硅胶等）配合极性流动相对样品进行分离。这两种分离模式基于不同的分离机理，因此在将两种分离模式联用时可称之为正交色谱分离模式，从而获得对复杂样品更高的分辨力和更好的分离效果。本文中以某合成药物中间体为样品，利用SepaFlash系列正相硅胶柱及反相C18柱联合使用，实现了对样品的高效分离纯化，获得了满足纯度要求的目标产物，为此类复杂样品的快速制备纯化提供了新的思路。

化学合成对创造新分子、新材料来说很重要。从一些小分子或者前驱体可以合成一些具有特殊功能和特性的复杂分子。为了优化材料性能，提高产出率可以改变合成参数（如温度，pH）。微波加热样品是一种改变化学反应的方法。这个方法是很高效的合成方法，反应速度快。一些需要几个小时的反应可以在几分钟甚至几秒钟内完成。另外，与传统加热方式相比，微波加热的温度分布均匀且反应温度更加准确可控，因此，微波合成可以改善物质产出。大部分的微波合成反应是在封闭的、加压的容器里面进行，这无疑给监控反应进程增加了难度，通常只能对最终合成产品进行详细的检测分析。因此，过程优化（如温度，时间）可能很耗时而且通常需要进行多次试错。

为了得到性能更好的机油，人类利用化学方法合成了各种机油，这就是化学合成机油，简称合成机油。合成机油是一种人工制造的机油，在制作过程中，选用了各种天然物质进行化学分解，然后又和其它各种物质进行合成，最后才生产出合成机油。合成油在生产 合成过程中，很可能会溶入微量水分，虽然量很少，但也会影响油本来的性能和质量，所以水分的检测也是必要的。

糖类化合物亦称碳水化合物，是多羟基（2个以上）的醛、酮类化合物或在水解后能产生这类化合物的物质，是自然界数量最多的有机化合物。糖类化合物是植物、动物和微生物的重要组分，与人类生活密切相关，是人体能量的主要来源，当然与药物研究也密不可分，如：葡萄糖注射液、右旋糖酐作血浆制剂等。近年来糖类化合物的研究有两个方向： ①化学家致力于糖类化合物的人工合成，这主要是为社会发展作长远打算，使人类食物将有可能逐步摆脱对农业的依赖。②研究糖类化合物与生命的关系，因为在生命体内糖与蛋白质、核酸常不可分离。

稀土多金属氧酸盐以其优越的应用前景和特殊的拓扑结构类型而广受关注。这方面的研究工作已经有大量的报道，可是系统的综述性文献还很少见。本论文是在阅读大量资料基础上，对近年来有结构报道的稀土多金属氧酸盐配合物的研究进展和应用进行合理的分类和概括。试图得到一些规律性特点。在此基础上结合课题组的工作，以单缺位Keggin结构多金属氧酸阴离子[GeW11O39]8-为构筑块，通过分子设计与组装，与稀土金属阳离子在一定条件下合成出一维链状化合物：[Dy0.5(H2O)1.25]H0.5[Dy2(GeW11O39)(DMSO)(H2O)9]6.5H2O 1利用单晶X-射线衍射测定了化合物的结构，并初步探讨了它的IR，UV，CV等性质。结果表明：化合物中稀土阳离子与多酸阴离子以O-Dy-O-W桥联形成一维链状结构，且有机分子(DMSO)与阳离子Dy配位修饰整个结构。化合物的成功合成提供了单缺位Keggin型多氧阴离子[GeW11O39]8-与稀土阳离子反应模型，并成功的引入有机分子，使我们得到杂多阴离子与稀土的反应信息，并且丰富了基于多金属氧酸盐为建筑块的稀土化合物的物种。

本文中的样品为有机光电材料的合成粗品，由某OLED新材料研发公司提供。关于SepaBean machine配合SepaFlash系列分离柱在有机光电材料的快速纯化制备方面的应用，可参阅我们之前发表的另一篇应用案例《SepaBean machine快速制备色谱系统在有机光电材料领域的应用》。

Pharm TOC通过高温催化氧化和VITA技术的完美结合成功的实现了医药用水总有机碳含量的准确测定