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新型糖氨基酸类化合物的合成研究
(2015)
Sugar amino acids (SAAs) are carbohydrate derivatives bearing both amino and carboxylic acid functional groups. SAAs represent an important class of multifunctional building blocks, which are amenable to serve as glycomimetics or peptidomimetics with well-defined structures and useful properties. Because SAAs exist in nature in many forms with various biological activities, recently, many unnatural SAAs, as the demand for finding new molecules to discover new drugs and new materials, have been designed and synthesized by a number of research groups. In this paper, we have developed a convenient method for the synthesis of novel SAAs gluco-7 and galacto-7 for the first time. The structure of gluco-7 was similar to the natural SAA glucosaminuronic acid that was a component of many typical bacterial cell walls and could be used for the preparation of type D flu vaccine; while galacto-7 was similar to the natural SAA galactosaminuronic acid that was one of bacterial Vi-antigen components of Escherichia coli. Starting from unexpensive and commercially available 3,4,6-tri-O-acetyl-D-glucal and 3,4,6-tri-O-acetyl-D-galactal, two novel SAAs gluco-7 and galacto-7 were achieved in the linear 6 steps with 34% overall yield and 19% overall yield, respectively. The key reactions included radical addition, decarboxylation, iodine generation reaction, azide reaction and reductive amination reaction. The crucial step was the synthesis of the target compound gluco-7 from gluco-6. By using method A, the target compound gluco-7 was obtained in 4 steps with 63% overall yield. To optimize the transformation from gluco-6 to gluco-7, method B was developed to generate gluco-7 by using one-pot reaction successfully with 76% yield only in one step. It proved that method B was superior to method A with shorter steps and higher yields. All the new compounds were characterized by IR, H-1 NMR, C-13 NMR and HRMS data. Study on the synthesis and biological evaluation of linear and cyclic oligomers derived from gluco-7 and galacto-7 are currently in progress.
Die Verwendung von QR-Codes in Begleitseminaren zur Vorlesung „Organische Chemie“ für Studierende mit Chemie im Nebenfach wird vorgestellt. Die Hausaufgaben zu den Seminaren wurden mit einem QR-Code versehen. Dieser führt zu weiterführenden Hilfen. Der Einsatz der QR-Codes sowie die Neukonzeption der Seminare wurden evaluiert.
Ihre außergewöhnlich hohen Konversionseffizienzen von über 20 % und die einfache Zellherstellung machen Hybridperowskite zu heißen Kandidaten für alternative Solarzellenmaterialien. CH3NH3PbI3 als Archetyp dieser Materialklasse besitzt außergewöhnliche Eigenschaften wie eine sehr effiziente Umwandlung von Solarenergie, wobei besonders Ferroelektrizität als mögliche Erklärung in den Fokus gerückt ist. Diese erfordert allerdings eine nicht-zentrosymmetrische Kristallstruktur als notwendige Voraussetzung. Wir stellen hier eine Erklärung des Symmetriebruchs in diesem Material auf kristallographischem, d. h. fernordnungs-basiertem, Wege vor. Während das Molekülkation CH3NH3+ intrinsisch polar ist, ist es extrem fehlgeordnet und kann deshalb nicht die einzige Erklärung darstellen. Es verzerrt allerdings das umgebende Kristallgitter und ruft dadurch eine Verschiebung der Iod-Atome von den zentrosymmetrischen Positionen hervor.