有機合成的前景范文
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篇1
[關鍵詞]油田企業(yè) 成本核算 經(jīng)濟管理 分析
油田企業(yè)是我們國家的能源企業(yè),油氣生產(chǎn)關乎到國計民生和經(jīng)濟發(fā)展。因此,油田企業(yè)有著行業(yè)自身的特殊性,從成本核算方面來看,油田企業(yè)的采油、采氣沒有待生產(chǎn)和庫存產(chǎn)品,整個產(chǎn)、供、銷的過程都是在計量中完成。油氣成本的內容是根據(jù)油田企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營的特點,內容及用途相結合的原則設立的。主要包括:職工薪資、職工福利、材料費、水電費以及修理費等其他費用,其中成本核算的重點是材料費用、修理費等可控費用。
一、成本核算在油田企業(yè)經(jīng)濟管理中的作用
我國油氣田企業(yè)的銷售油、氣是由國家規(guī)定的,根據(jù)國家有關部門規(guī)定,制定油、氣價,應當合理補償成本,合理確定收益,依法計入稅金,堅持公平負擔,促進油田建設。我們經(jīng)常把物質消耗支出和勞動報酬稱為成本,制定油、氣費或擬定油、氣價調整方案的基礎工作也是掌握油田企業(yè)生產(chǎn)成本結構和成本分析。在國家統(tǒng)一油、氣價和油田企業(yè)油、氣銷售量不變的情況下,油田企業(yè)只有加大成本的控制才能提高收益。所以說,成本控制是企業(yè)永恒不變的主題,成本核算在油田企業(yè)經(jīng)濟管理中的作用,主要有以下幾個方面:
1、成本核算有助于控制油田企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營耗費。油田企業(yè)在生產(chǎn)經(jīng)營活動中,只有先補償成本耗費,才能維持企業(yè)生產(chǎn)并獲得收益,成本核算有助于控制油田企業(yè)各項生產(chǎn)經(jīng)營的耗費,保證企業(yè)的基本運營。
2、成本核算有助于提高油田企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營利潤。在目前的市場經(jīng)濟大環(huán)境下,允許油田企業(yè)自我發(fā)展,國家通過油、氣價確定合理的收益水平和標準,作為油田企業(yè)自我積累的重要渠道,使油、氣費企業(yè)能夠擴大再生產(chǎn)。所以,企業(yè)只有通過加強成本核算管理,以降低企業(yè)運營成本的方式來增長利潤。
3、成本核算有助于促進油田企業(yè)的長遠發(fā)展。行業(yè)內的企業(yè)競爭,比拼的是各企業(yè)的產(chǎn)品質量與價格,對于油田企業(yè)來講,油田企業(yè)必須通過降低自身的成本以降低供油氣價格來適應市場競爭的要求。油田企業(yè)在油氣生產(chǎn)、勘探開發(fā)、生產(chǎn)經(jīng)營中,只有做好成本核算工作,可以明確企業(yè)人力,資源等各方面的具體成本和相關費用情況,進而對各部門的活動開銷和產(chǎn)品成本耗費有明確的調整尺度,努力降低成本,通過獲得企業(yè)自身的信息可以發(fā)現(xiàn)并改進存在的問題,尤其是經(jīng)濟管理方面的問題。成本核算是油田企業(yè)經(jīng)濟管理的重要工具,不僅提高了企業(yè)各部門的協(xié)調能力,保證了資金鏈的運轉通暢,還有助于減少企業(yè)經(jīng)營中的各種隱患,有效的提高了油田企業(yè)的綜合競爭力。
4、成本核算有助于油田企業(yè)更好地服務地方經(jīng)濟社會發(fā)展。目前,隨著經(jīng)濟的發(fā)展和繁榮,市場經(jīng)濟對企業(yè)的經(jīng)濟管理提出了更高的要求。油田企業(yè)由于長期處于壟斷地位,相對來說缺乏市場競爭力,加強經(jīng)濟管理,不僅符合外部宏觀環(huán)境的需要,更是油田企業(yè)發(fā)展的迫切要求。企業(yè)實行全成本核算,將提供真實的明細數(shù)據(jù)以便合理配備資源,為政府對油田企業(yè)的監(jiān)管提供標準,也為油田系統(tǒng)的油田資費等方面提供定價的依據(jù),同時滿足了企業(yè)內部管理和外部宏觀管理的要求。我國的油田企業(yè)肩負著重要的政治責任,經(jīng)濟責任和社會責任,同時,也肩負著為國家和人民服務的重大責任,油田企業(yè)只有切實關注成本核算,重視提高自身的經(jīng)濟管理水平,才能促進油田企業(yè)提高效益,為國家和人民創(chuàng)造更大的財富,更好地履行社會責任,服務經(jīng)濟社會發(fā)展。
二、成本核算在油田企業(yè)中存在的問題和改善措施
(一)油田企業(yè)成本核算工作存在的問題
1、油田企業(yè)成本意識不足。由于油田企業(yè)傳統(tǒng)的壟斷機制影響,管理人員和企業(yè)職工缺乏成本觀念,工作中沒有成本控制的意識,開支多少用多少,缺乏有效的成本管理方式和監(jiān)督手段,沒有注重人本特色的成本控制。
2、缺乏健全的成本核算相關制度和專業(yè)人才。多數(shù)油田企業(yè)雖然已建立了相關制度,但還不能夠滿足經(jīng)濟管理的需要,制度的責、權和方法都沒有明確、可行的進行規(guī)范,而且制度也沒有在實際管理工作中被嚴格的執(zhí)行,使得建立的制度流于形式。另外很多人員的財務和管理知識、能力不足,成本核算的工作質量難以保證。
3、成本預算管理流于形式。成本預算的編制沒有符合企業(yè)的實際情況,不能對成本核算工作進行有效的指導,執(zhí)行過程中沒有協(xié)調好部門間的利益,預算體系也不能適應經(jīng)營環(huán)境的變化。
4、全成本管理不到位。油田企業(yè)的成本核算目前存在著重經(jīng)營費用控制,輕消費性費用管理和投資等方面的成本管理,管理責任也沒有延伸到每個職工身上,沒有合理的進行全過程、全員成本管理方式。
(二)改善成本核算工作的措施
1、樹立企業(yè)內部的成本觀念。油田企業(yè)的各級領導需要重視成本核算的重要作用,在企業(yè)內部樹立起成本觀念,變企業(yè)的被動成本管理為主動管理,為成本核算工作打下基礎。
2、重視成本核算的專業(yè)人才。成本核算工作的開展離不開專業(yè)人才,油田企業(yè)需要關注相關人才的招聘和培養(yǎng),為其提供必要的培訓和進修機會,為成本核算工作提供管理人才上的保障。
3、健全成本核算的相關制度。企業(yè)的成本核算工作,需要依照相應政策和企業(yè)狀況建立健全相關的制度,讓成本核算工作有規(guī)則可循,有制度可依。
4、確立全員參與的成本管理體系。政策、制度的落實不僅需要相關人員的主動參與,還需要企業(yè)建立起相應的管理體系。通過考核、監(jiān)督以及相應的獎懲制度來確保成本核算工作良好的開展,相關政策能夠落實到具體工作之中。
篇2
關鍵詞:小學;數(shù)學;課程標準;課堂教學;途徑
中圖分類號:G623.5 文獻標識碼:B 文章編號:1672-1578(2016)01-0246-01
2015年9月我有幸參加了貴州省教育科學研究院舉辦的"貴州省首屆小學數(shù)學青年教師技能大賽"的觀摩活動,在這個活動中來自全省各州、市的20名青年教師通過板書設計、即興演講、說課、評課等環(huán)節(jié)將自己在教學中的風采展現(xiàn)得淋漓盡致。在整個活動中,給我印象最深的是即興演講和說課兩個環(huán)節(jié),因這兩個環(huán)節(jié)都緊緊圍繞《小學數(shù)學課程標準》如何融入實際教學中進行展開的。如即興演講中各參賽選手圍繞新課標中提出的"數(shù)學有趣"、"數(shù)學好玩"等問題結合自己的教學實際進行闡述,說課環(huán)節(jié)每一位賽手的每一個說課環(huán)節(jié)都緊緊圍繞著新課標提出的理念深入淺出地進行,將新《課標》在實際教學中的引領作用體現(xiàn)得活靈活現(xiàn)。下面我就以本次活動的觀摩感受,同時結合我個人在教學實際情況就"小學數(shù)學課程標準與實際課堂教學有機結合的途徑"談談我個人的看法。
1.要轉變教師思想方面的認識
隨著基礎教育課程改革的不斷深入,越來越多的人關注新課程標準,并且深入了解新課程標準,參與新課程標準的改革與實踐。同時在新課程標準中提出了一系列適應時展的理念,在目標體系、內容結構、教學方式與評價方法等方面也提出了具體的要求和目標??墒切抡n標中提出的這些好的理念和方法對于我們教育一線的老師,特別是農(nóng)村地區(qū)的教師認識還停留在表面認識上,沒有深入的去理解和認識課標的精髓,沒有理解就不能將課標中提出的新的理念和方法運用到我們的實際教學中去。因此這就要求要加強對一線教師特別農(nóng)村教師的思想認識,除了加大培訓力度,讓大多數(shù)一線教師都能走出去學習新的理念和方法外,我認為最主要的是要樹立教師有終身學習的思想,讓全體教師自愿去學習,自覺地去學習,同時從如何提升自身的專業(yè)水平方面去學習。這樣我們的老師都擁有專業(yè)化的理論和素養(yǎng)后,才能夠從真正意義上去將《新課標》中提出的適應時展的新型理念和方法付諸實踐,才能為全面實施素質教育打下基礎。
2.要轉變教師角色方面的認識
新課程不僅要求教師的思想要改變,而且要求教師的角色也要轉變。韓愈的《師說》曾對教師角色是這樣闡述的"師者,傳道、授業(yè)、解惑也。"這是對傳統(tǒng)教師角色的最好概括。教師和學生之間是單純的傳遞和接受關系,由于師生關系單一,教師的角色也單一。隨著時代的發(fā)展和社會的進步,教師作為文化傳承執(zhí)行者的基本職能沒有改變,但教師的角色卻越來越向多重化方向發(fā)展,不再是以往具有權威身份的單純的傳遞者,而應該同時成為學生的學習伙伴、學習活動的組織者、學生學習過程的參與者和合作者,成為新課程資源的開發(fā)者和建設者等等。只有教師角色的全方位更新,才能以優(yōu)異的素質去主動適應并深入開展好創(chuàng)新教育,才能實現(xiàn)新課程標準與實際課堂教學的有機結合,才能最終實現(xiàn)科學發(fā)展觀在教育工作中的全面貫徹落實。
2.1 教師應改變?yōu)槠降日叩慕巧?。新課標中明確提出在課堂中要"師生平等",教師在對學生關懷、理解、認同、尊重、友情和信仰的基礎上合作互動,以平等的心態(tài)面對學生,以學生的伙伴、促進者的姿態(tài)出現(xiàn)在課堂上,扮演平等者的角色,以豁達、開朗、睿智、幽默去感染學生,只有平等的對侍,才能實現(xiàn)智慧的撞擊,經(jīng)驗的共享,心靈的啟迪和理性的升華。為此,教師以平等的身份主動參與學生的討論,經(jīng)常深入學習小組的活動,了解學生的需要和困惑,教師在參與中學習,在學習中指導。教師在教學組織中做到了,允許學生錯,錯了允許重答;答的不完整允許補充;不同的意見允許爭辯;教師錯了允許提意見。教師把教學活動看成一個不斷面臨新問題的過程,一個知識擴展的過程,一個與學生共同學習的過程,是以完全平等的姿態(tài)與學生一起查閱資料、尋求答案的過程,從而真正做到教師與學生之間相互學習,相互切磋,相互啟發(fā),相互激勵。
2.2 教師應改變?yōu)閷W生學習的引導者角色。教師是學生學習的引導者,但這里的引導與以往引導不同,以往引導主要是找出學生問題所在,然后通過解惑,解難,最后把學生引導到教師心目中早已有的標準答案上和既定思路上來,說白了,就是老師設計好圈套,讓學生往里鉆。這就違背了新課程把學生視為學習的主人,讓學生在課堂中自主學習,學習目標由學生確定,過程讓學生參與,問題讓學生提出,內容讓學生總結,方法讓學生歸納的理念。
2.3 教師應改變?yōu)榻逃虒W的研究者角色。為了對學生的學習進行有效的指導,教師還必須是研究者角色,教學的研究者與科學研究的研究者有著不同的任務。新課堂教學中,教師應研究:如何設計好導學案;如何設計問題引起學生爭論,從而突破教學難點、疑點;如何教會學生搜集資料、整理資料、分析資料;如何教會學生設計實驗、驗證假設、處理數(shù)據(jù)、得出結論;如何教會學生設計問卷調查表、獲取信息;如何培養(yǎng)學生的觀察能力、分析能力、表達能力;還要研究學生合作探究中的困難,鼓勵學生嘗試多種途徑克服困難,創(chuàng)造條件推動學生克服困難;同時還要研究本課程的基本流程和實施規(guī)律,探索指導學生的不同的課程教學模式等等。
在實際的課堂教學中,教師只有切切實實的轉變角色,才能在課程改革中發(fā)揮積極促進作用,才能使新課程標準與自己的課堂教學有機的結合。才能達到全面實施素質教育的目的。
3.要轉變教師教學評價方面的認識
《新課標》別對教師在課堂教學中對學生的評價作了強調,因為課堂教學中教師對學生的評價有助于學生的健康成長。在課堂教學中,教師能做到正確客觀地評價是對學生可持續(xù)發(fā)展的關注,是對學生獨立個性和健全人格的關注,是對學生生命的關愛。也是新課標與課堂教學有機結合的重要部分。
3.1 教師的課堂評價要全面、客觀。看一個學生不能只看他的學習成績,還要看他的學習態(tài)度;不僅要看他的學習態(tài)度,而且要看他的學習方法、看他的學習習慣和心理狀態(tài)。
3.2 教師評價要以鼓勵為主。對學生進行評價的目的是為幫助他們更好的發(fā)展,因此,評價方式必須服從評價目的,通過教師的評價,要能夠增強學生的自尊心、自信心,激發(fā)學生發(fā)展主動性與自覺性,鼓勵他們不斷上進。
3.3 教師評價要注重主體。教學的評價一般只局限于老師對學生的評價,我應為還應參于學生與學生之間進行評價以及學生的自我評價。評價不只是老師一個人的事,應適當?shù)淖寣W生參與進來,比如學生回答完一個問題之后,其他學生及時的鼓掌,使他們被重視的感覺。有時,學生之間相互了解可能比老師對學生的了解更徹底更透徹,老師不能唱獨角戲,要想方讓學生參與進來,讓他們來評價他人,或作自我評價,要將這三種如果能有機結合起來,對于我們的課堂教學一定會起到促進作用。
3.4 教師評價要有發(fā)展性。教師要用發(fā)展的觀點和標準來評價學生,要看到中小學生正處在成長發(fā)展的過程中,他們每個人都有著巨大發(fā)展?jié)摿?,現(xiàn)在的丑小鴨都可能變成以后的白天鵝。相反,如果教師對一個學生進行諷刺、挖苦,就會影響這個學生的一生。因此,在對學生進行評價時,切忌用僵化、固定的眼光來看待他們。要看到他們的努力、看到他們每點的進步和變化,要及時肯定他們的進步,在評價標準掌握上,要有一定的相對性。
總之,課堂教學是一個復雜而系統(tǒng)的過程,不是單方面處理一個問題就能達到目的的問題。在全面實施課程改革的今天,我們要以《新課程標準》為引領,全新的轉變自己的思想,轉變自己在教學中的角色和地位,改變對學生的評價方式,努力提升自己的專業(yè)化水平,使《新課程標準》與我們的實際課堂教學更好的有機結合,為全面實施素質教育打下夯實的基礎。
參考文獻:
篇3
復分解反應的英文單詞Metathesis 是希臘文字 meta (變化) 和 thesis (位置) 的組合?;瘜W復分解反應可以簡單地用化學方程式AB + CD = AC + BD來表示。早在20世紀50年代就有人在烯烴聚合反應研究中觀察到了烯烴復分解現(xiàn)象,他們發(fā)現(xiàn)丙烯在多組分鉬催化劑的存在下可以生成相應的丁烯和乙烯。1965年又有人第一次在學術論文中引入了烯烴復分解反應的名詞。在此前后的20多年間,烯烴復分解反應雖然已經(jīng)在高分子化學工業(yè)中得到廣泛的應用,但是人們并沒有理解烯烴復分解反應發(fā)生的真正機理。
直到1971 年,化學家肖萬提出了金屬卡賓引發(fā)機理,并用該機理解釋了烯烴復分解反應中眾多的化學現(xiàn)象。肖萬認為多組分的金屬催化劑首先形成了金屬卡賓,然后引發(fā)了具有四步過程的烯烴復分解循環(huán)反應,人們稱之為“肖萬機理”。
在“肖萬機理”中,金屬卡賓中的金屬原子與碳原子通過雙鍵構成一對“舞伴”,烯烴分子通過雙鍵構成了另一對“舞伴”。二對“舞伴”在“第一步”中首先結合成一個四員環(huán)。然后在“第二步”中分開時交換了“舞伴”,形成了新的烯烴分子“舞伴”和新的金屬卡賓“舞伴”。后者在“第三步”中再次與烯烴分子“舞伴”結合成一個四員環(huán),接著在“第四步”中分開時再次交換“舞伴”。當這個“四步舞曲”完成之后,原料烯烴分子被轉化成了產(chǎn)物烯烴分子。
烯烴復分解反應重要的商業(yè)價值和美妙的“肖萬機理”的提出,使得學術界明確了下一個共同的研究目標,那就是獲得具有確定結構的烯烴復分解反應的金屬卡賓催化劑。1990年施羅克教授非常幸運地獲得了第一個結構確定的金屬鉬催化劑,該工作證明了肖萬提出的“交換舞伴”機理的正確性。雖然施羅克催化劑在烯烴復分解反應中表現(xiàn)出高度的反應活性,但是對反應條件要求苛刻和缺乏令人滿意的化學選擇性。
1992年格拉布斯教授獲得了第一個結構確定的金屬釕催化劑。1995 年,經(jīng)過結構修飾后的“第一代格拉布斯催化劑”面世。該催化劑對水氣和空氣穩(wěn)定,適合實驗室的正常操作。它催化的反應具有較高的化學選擇性,但缺乏令人滿意的反應活性。1999年“第二代格拉布斯催化劑”面世并商品化,其選擇性和反應活性相互兼顧幾乎達到完美的程度。
所有的有機化合物都含有碳元素,碳原子通過形成碳鏈構筑出結構各異的有機化合物的骨骼。地球上所有的生命存在都基于這些有機化合物,服務于人類的有機化合物(例如淀粉、氨基酸、葡萄糖、中藥有效成分、纖維等等)主要來自于自然界的動植物。但是,它們也可以通過有機合成化學的方法在化學實驗室來制造。碳鏈的生成是有機合成化學永恒的研究主題,也是對有機化學家研究能力的最大挑戰(zhàn)。有機化學發(fā)展歷史上,碳鏈生成的著名反應,例如Grignard 反應、Deals-Alder反應和Wittig 反應均先后獲得諾貝爾化學獎。2000年以后,烯烴復分解反應已經(jīng)被公認為是碳鏈生成反應的第五個里程碑,所以,2005年度諾貝爾化學獎授予在烯烴復分解反應研究中作出杰出貢獻的三位化學家是在人們的期盼和意料之中。
盡管如此,人們還是對烯烴復分解反應在催化劑制備方法突破后的15年間所獲得的巨大學術成就、商業(yè)價值和社會價值感到震撼。例如“殼牌公司”以烯烴復分解反應為關鍵技術有效地將資源豐富但不易儲存的氣體乙烯轉變成用途更廣的長鏈液體烯烴,從而大大地增加了人類對有限的天然資源的有效利用。最近報道,用烯烴復分解反應獲得的二環(huán)戊二烯聚合材料在1.5英寸的厚度就可以抵抗9mm口徑子彈的穿透,這一結果給烯烴復分解反應在新型材料研究中的應用留下了足夠的遐想空間。又例如:由于“格拉布斯催化劑”的商品化,烯烴復分解反應被廣泛地應用于有機合成。許多結構復雜的藥物合成在烯烴復分解反應條件下可以簡單而有效地完成。在這些化學反應中原子得到了有效的利用,副產(chǎn)物得到有效的控制,讓世人看到了逐步實現(xiàn)環(huán)境友好的“綠色化學”的美好前景。最有趣的是利用烯烴復分解反應不僅可以從基本化工原料一步得到市場價格昂貴OLR 昆蟲 (一種以多種果樹葉為食的有害昆蟲)信息素,而且合成的OLR 昆蟲信息素中順反異構體的比例竟然與從OLR 昆蟲體內獲得的樣品完全吻合。使用合成的OLR 昆蟲信息素誘騙雄性成蟲聚集后進行撲殺,就中斷了昆蟲的生活周期鏈。這種高度選擇性地消滅OLR 昆蟲的方法,由于不使用有毒農(nóng)藥,不僅沒有環(huán)境污染,而且不對其它有益昆蟲產(chǎn)生任何影響。
篇4
關鍵詞:1,7—庚二醇;合成;收率
中圖分類號:TQ463 文獻標識碼:A 文章編號:0439—8114(2012)19—4276—02
1,7—庚二醇是一種用途較廣的有機原料,可用于生產(chǎn)化妝品、增塑劑及各種添加劑,同時還是重要的有機合成及醫(yī)藥中間體。它可以用于合成不凝血生物材料[1]、液晶材料[2]、生物可降解的功能高分子材料[3,4]、蜂王酸[5]和MRI造影劑[6]等。傳統(tǒng)的庚二醇生產(chǎn)工藝是以庚二酸二乙酯為原料,以銅—鉻氧化物為催化劑,在高溫高壓下加氫還原而得[7]。這種方法需要高溫高壓、加氫催化,在工業(yè)上是比較困難的,條件太苛刻,而且產(chǎn)率也不太高;以氫化鋰鋁作為還原劑的方法成本高,對試劑的無水處理要求非常嚴格,使其實際應用受到限制,不利于工業(yè)化生產(chǎn)。本試驗以低成本的1,5—戊二醇為原料,通過與環(huán)氧乙烷的增鏈過程而得到1,7—庚二醇。
1 材料與方法
1.1 試劑與儀器
1,5—戊二醇(上海試劑公司)、氫溴酸(濱州化工廠)、吡啶(上海試劑公司)、氯化亞砜(濱州化工廠)、環(huán)氧乙烷(上海試劑公司)均為AR級。
循環(huán)水式多用真空泵(鞏義市英峪予華儀器廠)、電熱恒溫鼓風干燥箱(上海一恒科技有限公司)、1102GC氣相色譜儀(上海分析儀器廠)、PE2400型元素分析儀。
1.2 反應原理
HO(CH2)5OH Br(CH2)5OH Br(CH2)5Cl
CH2O(CH2)2Cl CH2O(CH2)5MgCl
HO(CH2)7OH[8]
1.3 合成方法
1.3.1 溴化反應 將1,5—戊二醇60 g、40%的氫溴酸113.1 g、苯1 200 mL加入燒瓶中加熱、攪拌,反應24 h實驗結束,燒瓶的底部有淡黃色的液體生成。然后通過減壓蒸餾將1—溴戊醇分離出來,用碳酸氫鈉溶液洗滌,水洗,再用無水碳酸鈉干燥,經(jīng)氣相色譜分析其純度。
1.3.2 制備1—溴—5—氯戊烷 將0.60 mol的1—溴戊醇、0.03 mol的吡啶、0.4 mol的氯化亞砜加入燒瓶中,用恒溫水浴鍋加熱并把溫度控制在40~50 ℃,燒瓶中微有氣泡冒出,反應4 h左右結束。產(chǎn)品經(jīng)飽和碳酸氫鈉溶液洗滌,水洗,再用無水碳酸鈉干燥,經(jīng)氣相色譜分析其純度。
1.3.3 合成5—氯戊甲醚 將甲醇鈉、1—溴—5—氯戊烷和催化劑二甲基亞砜按一定比例投入,在一定溫度下充分攪拌一段時間后,得粗5—氯戊甲醚等混合物,精餾后得純度較高的5—氯戊甲醚。
1.3.4 格利雅試劑的制備 將四氫呋喃和鎂絲放入帶有回流冷凝器的三口燒瓶中加熱,使之回流?;亓鬟^程中將5—氯戊甲醚慢慢地倒入燒瓶中,鎂絲漸漸溶解。反應完畢密封保存,以備下一步反應使用。
1.3.5 環(huán)氧乙烷加成及水解 在玻璃燒瓶中加入無水四氫呋喃,用冰水冷卻,連續(xù)通入氮氣將瓶中空氣置出。將環(huán)氧乙烷于液面下導入。在5 ℃下,將格利雅試劑用恒壓滴定器緩緩滴入,充分攪拌。反應結束后將定量的稀鹽酸溶液慢慢加入上述反應液中使之水解。
1.3.6 醚的水解 用HBr做催化劑,加熱使醚水解,重結晶,然后水洗,干燥得到最終產(chǎn)物1,7—庚二醇。
2 結果與分析
在由1—溴—5—氯戊烷合成5—氯戊甲醚試驗中考察了反應溫度、反應時間、物料配比(甲醇鈉摩爾數(shù)∶1—溴—5—氯戊烷摩爾數(shù))、催化劑的用量對5—氯戊甲醚收率的影響,采用四因素三水平L9(34)正交表(表1)設計試驗,尋找最佳合成條件。
由正交試驗結果(表2)可知,影響5—氯戊甲醚合成的主要因素是物料的配比。最佳反應條件是:物料配比0.8,催化劑的用量1.5%(以1—溴—5—氯戊烷的摩爾數(shù)為基準),反應溫度80 ℃,反應時間6 h。
3 產(chǎn)品檢測
經(jīng)測定,產(chǎn)物的熔點為56~57 ℃,與文獻一致[9]。
產(chǎn)品經(jīng)1102GC氣相色譜儀分析檢測,色譜柱:SE—54內徑0.32 mm,長30 m石英毛細管柱,載氣:氮氣,檢測器:氫火焰離子檢測器;氣化溫度300 ℃;柱溫:200 ℃,經(jīng)分析w(1,7—庚二醇)≥98%。
元素分析C7H16O2實測值(計算值):w(C)=48.6%(48.8%),w(H)=9.31%(9.30%)
從以上分析結果可知產(chǎn)物為1,7—庚二醇。
4 結論
1)以1,5—戊二醇為原料,經(jīng)過溴化、威廉遜合成、環(huán)氧乙烷的加成與水解可成功地制得1,7—庚二醇,總收率為73.5%。
2)通過正交試驗得出由1—溴—5—氯戊烷合成 5—氯戊甲醚的最優(yōu)化反應條件:物料配比(甲醇鈉:5—氯戊甲醚)為0.8,催化劑的用量為1.5%,反應溫度為80 ℃,反應時間為6 h。
3)此試驗所用的方法簡單,通過進一步實驗,可望用于大批量生產(chǎn),市場前景較好。
參考文獻:
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篇5
【論文摘要】:近年來,人們對于羧酸酯類的合成的研究開發(fā)和應用發(fā)展很快,研究和開發(fā)出高效、環(huán)保的催化劑,是羧酸酯類的合成的研究發(fā)展方向。
羧酸酯是一類重要的化工原料,低級的酯一般都有水果香味,可作香料(如醋酸異戊酯有香蕉味,戊酸乙酯有蘋果香味等)。液態(tài)的酯能溶解很多有機物,故常用作溶劑(如醋酸乙酯等)。有些酯還可用作塑料、橡膠的增塑劑。以乙酸辛酯(Octylacetate)為例:乙酸辛酯具有桔子、茉莉和桃子似香氣,天然品存在于苦橙、綠茶等中,是我國GB2760-86規(guī)定允許使用的食用香料,同時被FEMA(美國食用香料與提取物制造協(xié)會)認定對人體是安全的,F(xiàn)DA(美國食品及藥物管理局)也批準其用于食品。乙酸辛酯主要用以配制桃子、草莓、樹莓、櫻桃、蘋果、檸檬和柑橘類香精,也可用于日化香精配方中。
1.羧酸酯類香料的市場前景
隨著生活水平的提高,消費者對食品、飲料的口味、口感要求越來越高,這就需要大量使用香精、香料來迎合消費者,促進了食品企業(yè)對香精香料的應用。食用香精在食品配料中所占的比例雖然很小,但卻對食品風味起著舉足輕重的作用。國際知名咨詢公司Freedonia于去年5月底的研究成果表明:預計從2006~2008年,發(fā)展中國家對香精和香料的需求,將以年均4.4%的速度快速增長,到2008年該市場的份額將達到186億美元。而亞太地區(qū)(不包括日本)對香料和香精的需求特別強勁,未來幾年有望以年均7.3%的增速快速增長。發(fā)展中國家人均收入增加,對消費品質量要求有很大提高。隨著全球消費者越發(fā)注重健康,市場對營養(yǎng)和健康食品的需求也日益增加。因此,由于預計低糖低脂食品和飲料市場將迎來強勁增長,全球消費者對食用香精和香料的需求也必將不斷增加。香料配料市場需求量的繼續(xù)增長,還主要源于化妝品生產(chǎn),在發(fā)達國家和地區(qū),消費者的護膚化妝品消費呈上升趨勢。羧酸酯類香料作為優(yōu)良的可食用香料品種其需求也必將不斷激增。
羧酸酯類香料的主要生產(chǎn)和消費國有美國、西歐、日本、墨西哥和中國等,國內食品、飲料生產(chǎn)企業(yè)中目前應用最多的添加劑就是香精香料,隨著消費者對于味覺享受越來越高,這種趨勢會對香料需求產(chǎn)生積極影響。香料產(chǎn)品是香料工業(yè)的上游產(chǎn)品,是后續(xù)香精產(chǎn)品的原料,香料和香精產(chǎn)品是其他有關產(chǎn)品的配套性產(chǎn)品,它們被廣泛地用于日化、食品、醫(yī)藥、飼料等工業(yè)產(chǎn)品的生產(chǎn)。據(jù)了解,飲料行業(yè)是香料最主要的應用領域,該領域2005年的香料消費份額達31.1%。就各地區(qū)而言,美國、日本和西歐地區(qū)目前統(tǒng)領香料消費市場。香料市場未來的發(fā)展大部分可能會出現(xiàn)在亞太地區(qū),尤其是中國和印度這些發(fā)展中國家。這將進一步刺激香精香料市場的快速發(fā)展。我國目前在世界香料市場中所占份額僅5%左右,日本所占份額達到12%,而美國則達到20%。
2.羧酸酯類合成的傳統(tǒng)工藝
傳統(tǒng)上羧酸酯類的合成都是用濃硫酸作催化劑,由相應醇與酸酯化而得。但由于濃硫酸作催化劑合成酯化反應具有以下缺點:(1)在酯化反應條件下,濃硫酸的氧化性和強脫水性易導致一系列副反應,給產(chǎn)品的精制和原料的回收帶來困難,且酯的質量差。(2)反應產(chǎn)物的后處理要經(jīng)過堿中,水洗等工序,比較復雜困難,同時產(chǎn)生大量廢液,污染環(huán)境。(3)濃硫酸嚴重腐蝕設備,加快了設備更新,增加生產(chǎn)成本。為克服這些缺點,倡導綠色化學,人們選擇環(huán)境友好型催化劑催化酯化反應,近年來,已發(fā)現(xiàn)氨基磺酸、結晶固體酸、雜多酸、無機鹽等均可作為酯化反應的催化劑。
3.羧酸酯類合成的發(fā)展
近年來,人們對于羧酸酯類的合成的研究開發(fā)和應用發(fā)展很快,研究和開發(fā)出高效、環(huán)保的催化劑,是羧酸酯類的合成的研究發(fā)展方向:無機鹽催化劑:無機鹽大多性質穩(wěn)定,來源廣泛,對設備幾乎沒有腐蝕,反應條件溫和,不會對環(huán)境造成太大污染,但是由于無機鹽容易潮解,影響其催化的效果。常用的催化劑有三氯化鋁、三氯化鐵、硫酸鈦、十二水合硫酸鐵銨、五水合氯化錫、一水合硫酸氫鈉和硫酸鋅。
磺酸類催化劑:磺酸類催化劑來源廣泛、性能穩(wěn)定、安全、使用方便、對酯化反應有較高的活性、產(chǎn)品收率較高、產(chǎn)物處理方便、催化劑可以重復使用等特點,適合于工業(yè)化生產(chǎn)的需要。
雜多酸催化劑:雜多酸是一種含氧橋的多核化合物,其特點是催化活性高。選擇性好,反應時間短,反應溫度低。不易造成環(huán)境污染,對設備幾乎沒有腐蝕。再生速度快。
陽離子交換樹脂催化劑:其主要特點是價廉易得,不腐蝕設備,不污染環(huán)境,不會引起副反應,不溶于反應體系,能夠重復使用,易于分離、回收和再生,操作簡單,產(chǎn)品收率較高,具有工業(yè)推廣價值。
固體超強酸催化劑:固體超強酸在有機合成中的優(yōu)點是活性高,重復使用性好,不腐蝕設備,制備方法簡便,處理條件易行,便于工業(yè)化。這對于節(jié)約能源,提高經(jīng)濟效益是很有意義的。
負載型催化劑:其優(yōu)點是催化活性高,重復使用性好,不腐蝕設備,制備方法簡便,處理條件易行,便于工業(yè)化,這對于節(jié)約能源,提高經(jīng)濟效益是很有意義的。
鈦酸四丁酯催化劑:不僅具有催化活性高,重復使用性好,不腐蝕設備等基本優(yōu)勢,而且同制備方法簡便,酯收率高,價廉易得,反應時間短,反應溫度低,處理條件易行,便于工業(yè)化,這對于節(jié)約能源,提高經(jīng)濟效益是很有意義的。
酶催化(脂肪酶催化、菌體催化等)工藝不僅催化化活性高、產(chǎn)品質量好,而且反應條件簡單、溫和,酶重復使用方便,酶活性保持時間長,在生物酶的固定及精細化學品的合成中有較大的使用價值。
4.討論
目前,國內外羧酸酯類的合成的發(fā)展趨勢越來越多的偏向于研究合成綠色、高效、環(huán)保等多功能的新型催化劑劑。一方面,合成環(huán)境友好的催化劑所采用的原料都比較易得,在開發(fā)過程中可以降低成本;另一方面,合成環(huán)境友好的催化劑所采用的都是低毒、高效、無污染的工藝,較大范圍的降低了環(huán)境的負荷。發(fā)展我國羧酸酯類香料應當注意加大科技投入力度,大力開展技術創(chuàng)新,加強安全法規(guī)和環(huán)境保護,強化企業(yè)管理,提高經(jīng)濟效益。
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篇6
【關鍵詞】Darzens反應;堿作用;醛酮
[中圖分類號]O643132 [文獻標識碼]A
Darzens反應是醛或酮在強堿(如氨基鈉、醇鈉)作用下與α-鹵代羧酸酯反應,生成α,β-環(huán)氧酸酯的反應。其產(chǎn)物α,β-環(huán)氧酸酯經(jīng)水解可以得到醛、酮。
傳統(tǒng)的化學工業(yè)給環(huán)境帶來的污染已十分嚴重,目前全世界每年產(chǎn)生的有害廢物達到3億噸到4億噸,給環(huán)境造成危害,并威脅著人類的生存?;瘜W工業(yè)能否生產(chǎn)出對環(huán)境無害的化學品呢?就有人提出了綠色化學,即利用化學原理從源頭上消除污染。綠色化學得到了各國政府、企業(yè)界和化學界的普遍關心和重視,已成為世界各國普遍接受和大力實施的可持續(xù)發(fā)展方針的重部分。其目的就是在反應過程和化工生產(chǎn)中盡量減少或徹底消除使用和生產(chǎn)有害物質。許多傳統(tǒng)的有機化學反應是在有機溶劑中進行,而大多數(shù)有機溶劑都是易燃、易爆、有毒并且污染環(huán)境。為此科學家開始致力于新反應體系的研究。
為了滿足綠色化學的要求,科學家們研究從各種反應機理、條件以及催化劑等方面做出改進。相轉移催化技術、不對稱催化、路易斯酸/布朗斯特堿催化、模擬酶催化等技術被廣泛應用于Darzens縮合反應,成為構建環(huán)氧、氮雜環(huán)和環(huán)丙烷化合物的重要方法。
早期的Darzens反應涉及芳香族與苯甲酰甲基鹵化物在催化量的牛血清白蛋白(BSA)存在下的縮合。用對硝基甲醛和α-氯代苯乙酮反應時,以高達62%的e1e1值生成相應的環(huán)氧酮;當使用鄰、間硝基苯甲醛時,反應的e1e1值急劇下降到2%和8%.黃乃聚嘗試用β-環(huán)糊精催化不對稱Darzens縮合,效果不理想。丁幫安等對反應物、溶劑等也做了有益的探討。相轉移催化劑應用到Darzens反應,發(fā)現(xiàn)反應的立體選擇性有了很大的提高,因此逐漸成為研究的熱點。相轉移催化是有機合成中一種常用的技術,利用相轉移催化劑可以催化完成許多傳統(tǒng)合成方法所不能完成的反應。相轉移催化作用是指:一種催化劑能加速或者能使分別處于互不相溶的兩種溶劑中的物質發(fā)生反應。反應時,催化劑把一種實際參加反應的實體從一相轉移到另一相中,以便使它與底物相遇發(fā)生反應。相轉移催化作用能使離子化合物與不溶于水的有機物質在低極性溶劑中進行反應,或者加速這些反應。相轉移催化反應條件溫和,反應速度快,產(chǎn)物易于處理,產(chǎn)率高,因此這一技術得到了廣泛的應用。相轉移催化技術其實就是把一種實際參加反應的化合物,從一相轉移到另一相中,以便使它和底物相遇而發(fā)生反應。
也可利用手性氮雜冠醚PTC-4(a~f)作為相轉移催化劑運用于苯甲酰甲基氯和苯甲醛的Darzens反應,發(fā)現(xiàn)催化劑在液液兩相體系中催化效果優(yōu)于固液兩相體系??梢钥闯觯瑧糜贒arzens反應的冠醚,主要是由單糖為手性源組成的。對于N-支套索冠醚,由于其特有結構,作為手性催化劑應用于不對稱Darzens反應中,可獲得較高e1e1值的手性產(chǎn)物。
也有科學家對金屬參與的Darzens縮合的動力學和機理進行了研究。該反應中立體選擇性的控制是不對稱合成中的一個重要方向,這一領域已越來越引起化學工作者的興趣。在鎂粉與乙醇體系中,用TMSCl催化制備了Darzens反應的環(huán)氧化合物,拓展了Darzens反應的條件。大多數(shù)產(chǎn)物的收率都比較高(見表1),芳醛取代基的電子效應對目標化合物的收率影響不明顯。實驗發(fā)現(xiàn)在該體系中帶有吸電子基團或者供電子基團的芳香醛都能與溴代苯乙酮反應,但是含有吸電子基團的醛反應較快,產(chǎn)率較高,供電子基團的醛反應較慢,產(chǎn)率和吸電子基團相差不多,氫鍵對收率的影響比較明顯,產(chǎn)率較低。該法具有處理簡便、反應條件溫和、產(chǎn)率高、使用環(huán)境友好的乙醇為溶劑,符合綠色化學發(fā)展的要求。該法為反式芳基取代環(huán)氧乙烷類衍生物的合成提供了有效方法,具有潛在的工業(yè)應用前景。
三甲基氯硅烷(TMSCl)是一種簡單易得的硅烷試劑,屬于較強的路易斯酸,對加速有機反應、提高反應產(chǎn)率和區(qū)域性、促進腈類化合物轉化為相應的酰胺或酯以及烯醇硅醚中間體形成等具有重要作用。醇、胺、羧酸和金屬炔化物與三甲基氯硅烷迅速反應,分別生成三甲基硅醚、三甲基硅基胺類、三甲基酯和三甲基硅基炔烴,在有機合成反應中常用于反應的催化劑或基團的保護劑,是一種處理方便反應活性高,廉價易得的首選試劑。三甲基氯硅烷在有機化學中有很廣泛的用途,既可作為三甲基硅基的來源,也可以在無水條件下提供氯離子。借鑒金屬參與Darzens縮合反應合成三元雜環(huán)化合物的相關報道,選擇在TMSCl催化下,以鎂粉和乙醇為反應體系,芳香醇和溴苯乙酮為原料合成了一系列環(huán)氧衍生物。
由于環(huán)張力的存在,環(huán)氧化合物具有很高的反應活性,對酸和親核試劑都很敏感,能與鹵化氫、水、醇、胺等多種試劑發(fā)生反應而開環(huán),是有機合成的重要中間體原料。由于之前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了有這樣的反應機理,科學家們也對各式各樣的醛、酮進行了不一樣的實驗,試驗出怎樣在最經(jīng)濟溫和的條件下能夠取得更大的產(chǎn)率,以及不污染環(huán)境等等因素。因為Darzens condensation不管是在醫(yī)藥用途還是在我們的生活中都具有很重要的地位,怎樣最經(jīng)濟有效以及是否所有的醛酮都可以用來反應,它們的經(jīng)濟性是有待商榷的。
要符合綠色化學的要求也可以從反應條件方面入手。例如在溶劑方面,可以考慮用無毒無害的溶劑代替有毒有危害的溶劑,抑或在無溶劑條件下一樣可以發(fā)生的反應。在無溶劑條件用碾磨的方法實現(xiàn)了通過Darzens反應制備環(huán)氧化合物,該反應的優(yōu)點是操作簡單、反應條件溫和、環(huán)境污染小。傳統(tǒng)的Darzens縮合反應總是反式為主,可以通過光譜數(shù)據(jù)和有關文獻報道的熔點得到證實。實驗中還發(fā)現(xiàn)在強堿作用下帶有吸電子基團或者供電子基團的芳香醛都能與氯代苯乙酮反應,對反應的產(chǎn)率無影響,但是空間位阻對產(chǎn)率的影響明顯。弱堿條件下只有鄰位帶有強吸電子基團的芳香醛能反應。
自然反應被發(fā)現(xiàn)以來,經(jīng)過大量化學工作者多年的探索與探究,已取得巨大進展。反應所適應的底物類型大大豐富,更多的綠色化學介質也已經(jīng)在該反應中得到了應用,這就更進一步擴大了該反應的適用范圍,特別是在有機合成中得到了廣泛的應用。然而,在這一領域中仍然有一些急待進一步研究的課題,例如:相轉移催化Darzens反應中,催化反應機理從分子水平上去認識還有待進一步探討,目前該體系中部分相轉移催化劑立體選擇性與適用范圍不十分滿意,開發(fā)較為廉價的高效催化劑體系也是一個具有挑戰(zhàn)性的課題,探索與研究更多適應于該反應的底物類型,擴大反應適用范圍是另一個努力的方向。應該考慮能否在更加溫和的條件下進行Darzens縮合,減少設備的損失與負擔。以及在催化劑催化方面發(fā)現(xiàn)更加安全、高效的催化劑,使反應更加優(yōu)化。相信,Darzens反應在不久的將來會變得更加完善。
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篇7
充滿智慧的人類師從自然,在大自然的啟發(fā)下創(chuàng)造了種類繁多的人工合成染料,為日常生活增添了更多賞心悅目的美學元素。
人類對色彩的向往自古有之,古時候人工制造的顏色主要是用天然染料染色而成。由于天然染料產(chǎn)量極低,因此平民百姓很難有機會與之接觸。古羅馬人和腓尼基人使用的“帝王紫”,是從地中海底的一種海螺中提取的紫色染料,據(jù)說只有帝王們才能享用。由于8000個海螺才可以得到1公斤的紫色染料,所以“帝王紫”十分名貴。
我國是世界上最早使用天然染料染色的國家之一。春秋戰(zhàn)國時期,人們就開始用紫草給衣服染色了。紫草為多年生草本植物,外表暗紫色,斷面紫紅色,是一種名貴的中草藥和染料。
由于紫草的提取率不高,加工幾百千克紫草才能得到幾克紫色染料,所以紫色染料十分昂貴,用它做成的衣服只有王公貴族才能穿戴。那時的齊國,5匹素綢子只能換1匹紫綢子, 有時甚至還不易換到,難怪會有“滿朝朱紫貴”的說法。
像紫草一類的直接型植物染料是染料品種中最為豐富的一個大類,槐花、藎草、鼠李、黃護、麻棟、胡桃、五倍子等都屬于直接型植物染料。另外,還有一種采取“媒染”染色的方法。
槐花俗稱槐黃,其內所含的槐黃素是一種優(yōu)良黃色染料的主要組成原料,古代的人們大多是將槐黃與錫、鐵、鋁、銅等不同鹽類進行媒染,以獲得豐富多彩的色調。另一種媒染染料——藎草,可直接染得鮮艷的黃色,但在古代采用最多的還是以膽礬(銅鹽)媒染得到綠色。
除植物染料外,一些礦物質也是古代染料的重要來源。1972年,湖南長沙馬王堆古墓中出土的西漢紡織品色彩仍然保持鮮艷,通過專家分析確認這些色彩中的朱紅色為硫化汞,銀灰色為硫化鉛,粉白色為絹云母,藍色為靛藍。
苯胺紫是人類歷史上第一種人工合成的染料,在有機合成史上具有極其重要的意義。
19世紀40年代,非洲英屬殖民地瘧疾肆虐,每天都有很多人死去。為了戰(zhàn)勝這種可怕的疾病,許多科學家都致力于尋找治療瘧疾的良藥。
終于,科學家們發(fā)現(xiàn)從金雞納樹中提取的奎寧是治療瘧疾的特效藥物,然而由于金雞納樹主要分布在南美洲,所以能提取的奎寧非常有限,遠遠滿足不了治療瘧疾的需要。
在這種情況下,時任英國皇家化學院院長的霍夫曼果斷地說:“難道就不能用煤焦油中的化學物質來制造奎寧嗎?”說干就干,1856年,霍夫曼招了一個18歲的研究生珀金當助手。珀金對從煤焦油中提取奎寧的實驗充滿了信心,并夜以繼日地進行實驗。
一天,實驗進行到最后一步時,反應瓶里竟然出現(xiàn)了一種奇妙的紫色粉狀物質。珀金感到十分奇怪,為了探究這種物質的性質,他隨手向容器中加了一點酒精,誰知這種紫色粉狀物質竟然變成了鮮艷的紫紅色。
珀金心想,這種東西能有什么用呢?他信手從瓶子里取出了一丁點紫色物質放在了手上,不巧灑落到他穿的白色衣服上,純凈潔白的衣服一下多了幾塊紫色的斑。珀金無暇顧及弄臟的衣服,卻敏銳地意識到了將這種紫色物質用作染料的廣闊前景。
盡管珀金沒有從煤焦油中制得奎寧,但卻意外地合成了世界上第一種人工染料,從而敲開了色彩世界的大門。他把這種染料命名為苯胺紫,并在英國申請了生產(chǎn)苯胺紫的專利。后來,珀金辭去了大學工作,專門從事染料生產(chǎn)。
這種合成染料打破了人們生活上的單調色彩,很快便流行于歐洲,珀金也因此成為一名富翁。
自珀金制成苯胺紫后,人工合成染料就進入到一個快速發(fā)展的新時期。從此,化學合成的染料堿性品紅、堿性品綠、堿性品紫等堿性染料相繼出現(xiàn),這些都是以苯胺及其衍生物為原料進行生產(chǎn)的,所以被稱為苯胺染料。
1884年,隨著聯(lián)苯胺的出現(xiàn),德國化學家博蒂格爾合成了直接大紅4B(又稱剛果紅),因其可以直接用來染棉纖維,因此被稱為直接染料。
20世紀20年代以后,化學合成染料的生產(chǎn)規(guī)模進一步擴大,并出現(xiàn)了許多使用方便的染料類型。到了50年代,染料工業(yè)進入全新的發(fā)展階段,應用于滌綸和腈綸染色的新型染料先后產(chǎn)生。20世紀80年代,合成染料工業(yè)達到高峰,全世界染料年產(chǎn)量達到了80萬噸。
我國的染料工業(yè)起步于20世紀初,當時大連、青島的染料廠都很有名。到20世紀80年代,染料工業(yè)已成為我國國民經(jīng)濟中的重要部門之一,生產(chǎn)的品種大約有490種。
隨著全球化環(huán)保運動的興起,人們逐漸認識到合成染料對人類健康的危害和影響。在這種背景下,無毒、無害、無污染的綠色染料應運而生,并對世界染料生產(chǎn)格局產(chǎn)生了深遠影響。
1993年,德國衛(wèi)生部門發(fā)現(xiàn)部分偶氮染料具有致癌性,于是開始禁止有毒染料的使用。原來,被禁用的偶氮染料與人體長期接觸后,會與代謝過程中釋放的成分產(chǎn)生還原反應,形成致癌化合物,對人體健康產(chǎn)生危害。
篇8
顏料分為天然顏料和化學合成顏料2大類。天然顏料是指人們利用各種方法從天然礦物或者有色植物中分選得到的、不經(jīng)化學加工就可用作涂色的一類顏料。在人類漫長的歷史上,所使用過的天然顏料多達數(shù)百種,其中天然礦物顏料和源于天然植物的顏料占主要的地位。
1.1 天然礦物顏料
天然礦物顏料完全取自礦物資源,如天然朱砂、紅土、銅綠、雄黃等,它是將礦物經(jīng)機械破碎、分選、漂洗、提純、干燥而制得的。人類開始使用天然礦物顏料是在史前,如:山頂洞文化遺址中發(fā)現(xiàn)的紅色石珠、魚骨、獸牙等飾品[1]就是用赤鐵礦粉涂成的。下面簡要介紹幾種天然礦物顏料。
1.1.1 紅色顏料
朱砂(hgs)是古代應用較多的紅色天然礦物顏料,它的天然礦物名稱為辰砂,在自然界中多以晶體形式存在,紅中透黃,化學性能穩(wěn)定。天然朱砂礦石經(jīng)過研磨、漂制即成紅色顏料。朱砂在古代大量用于繪畫、點書等,也是印泥的原料??脊虐l(fā)現(xiàn)[2],我國在距今6000多年前的河姆渡文化時期就已經(jīng)使用天然的朱砂做彩繪顏料,是世界上使用朱砂最早的國家。
另外,紅色天然顏料還有許多種,例如紅土(fe2o3)和鉛丹(pb3o4)等。
1.1.2 綠色顏料
經(jīng)分析敦煌石窟的大量顏料[3]:北朝以來的綠色顏料,既有單獨的氯銅礦(cu2(oh)3cl),也有氯銅礦與石綠(就是孔雀石,cu(oh)2•cuco3)或者石青(2cuco3•cu(oh)2)混合的;唐代以來,敦煌、新疆等石窟中的綠色顏料主要是氯銅礦。含有銅質的顏料在空氣中遇到硫化氫,生成硫化銅,顏色變黑,有毒。例如:孔雀石在空氣中遇到硫化氫就會發(fā)生如下反應:
cu(oh)2•cuco3+2h2s=cus+co2+3h2o
除上述顏料之外,藍色和黃色的天然礦物顏料應用也很多。例如:在18世紀之前,藍色顏料中的群青(na6al4si6s4o2o)都是由天然的青金石礦物加工而成;黃色顏料中的雌黃(as2s3)也是取自天然礦物。此外,曾經(jīng)在秦兵馬俑彩繪中分析到一種罕見的紫色天然礦物顏料,主要成分是硅酸銅鋇(bacusi2o6)[4];黑色顏料中的煙黑等也是取自天然礦物。天然礦物顏料在當時的經(jīng)濟和技術條件下,為人們的生產(chǎn)和生活帶來了很大的方便。
1.2 天然有機顏料
人類使用天然有機顏料已經(jīng)有很長的歷史,古代利用植物的浸出液或者動物性的色材,加入黏土類物質,進行吸附,制成色淀,用來使物體著色,是為天然有機顏料[5],或者把草木的根、莖、葉經(jīng)過粉碎、燒煮或者發(fā)酵來制取天然有機顏料。人們使用這些天然有機色材作為對無機色材的補充,如茜素、靛藍、胭脂、泰爾紫(來自一種海螺)等,其中,茜素和靛藍是2種使用廣泛的天然有機顏料。
1.2.1 茜素
茜素是從植物茜草的根中獲得的,有色成分是1,2二羥基蒽醌(c14h8o4),如圖1,現(xiàn)在又稱為c.i.媒染紅11;c.i.顏料紅83;c.i.58000,作為紅色顏料使用。
1.2.2 靛藍
靛藍則是從靛草中提取的有機色素,分子式:c16h10n2o2,系統(tǒng)命名為2(1,3二氫3氧代2h吲哚2亞基)1,2二氫3h吲哚3酮,如圖2。它作為藍色顏料應用已有三千多年的歷史。
這2種物質或者它們的衍生物至今仍然被作為色素使用,它們是現(xiàn)代有機顏料的起源。
2 化學合成顏料
隨著對顏料性能和種類要求的逐漸提高,天然顏料已經(jīng)不能滿足人們的需求,于是開始通過化學反應合成一些顏料。合成顏料主要分為無機合成顏料和有機合成顏料,經(jīng)歷了手工業(yè)生產(chǎn)和工業(yè)化生產(chǎn)2個階段。
2.1 無機合成顏料的發(fā)展
早在我國的秦代,人們就開始利用鉛白(2pbco3•pb(oh)2)和鉛丹(pb3o4)來做畫,這是我國最早使用的無機合成顏料[6],但那時技術落后,顏料的合成僅以手工業(yè)方式進行生產(chǎn)。現(xiàn)在人們利用x射線衍射儀等儀器對古代壁畫等文物進行研究[7],發(fā)現(xiàn)了古代合成的多種多樣的無機顏料,而且能夠確定其使用特征及色材來源。1704年,普魯士人diesbach發(fā)現(xiàn)了鐵藍(fe4[fe(cn)6]3)的工業(yè)制法,從染料擴展到顏料,帶來了無機化學合成類顏料的迅猛發(fā)展。時至今日,我國的無機合成顏料已經(jīng)形成了完善的工業(yè)化生產(chǎn)體系,產(chǎn)量位居世界前列,種類齊全,用途廣泛。
根據(jù)化學結構的不同,無機顏料可以分為:金屬氧化物類、金屬硫化物類、鉻酸鹽類、亞鐵氰化物類、金屬元素及合金類等。氧化鐵、鈦白粉、立德粉、鉻系顏料等是無機顏料的主要品種。
2.1.1 氧化鐵顏料
氧化鐵作為一種顏料,已被人們利用了千百萬年,現(xiàn)在仍然是產(chǎn)銷量居第一位的無機彩色顏料。由于其顏色多、色譜廣、穩(wěn)定性好、無毒性,被廣泛地應用于涂料、塑料、橡膠、造紙等領域。氧化鐵系顏料主要是指氧化鐵紅(fe2o3)、氧化鐵黃(fe2o3•h2o)、氧化鐵黑(fe3o4)、氧化鐵棕(氧化鐵紅與氧化鐵黑的機械混合物),以及復合氧化鐵顏料等。
鐵紅顏料是鐵氧化物中最穩(wěn)定的化合物,由于制造途徑不同,產(chǎn)生的粒子大小及形狀不同,鐵紅的顏色也就各不相同。工業(yè)生產(chǎn)鐵紅最主要的方法[8]有2種:一種是干法,即高溫煅燒法;另一種是濕法,即酸溶液氧化法。
(1)高溫煅燒法-綠礬煅燒法的化學反應原理可表示如下:
綠礬脫水:
feso4•7h2ofeso4•h2o+6h2o
氧化煅燒:
2feso4•h2o+o2fe2o3+2so3+2h2o
在工業(yè)生產(chǎn)中,第1步反應常??販卦?00~300℃之間,第2步反應控溫在700~800℃之間。
(2)酸溶液氧化法-混酸鹽濕法制鐵紅的主要反應原理如下:
12feso4+nh4no3+o2+13h2o
6fe2o3+(nh4)2 so4+11h2so4
6feso4+ 2hno3+3h2so4
2no+ 3fe2(so4)3+4h2o
在傳統(tǒng)氧化鐵顏料的基礎上,人們又研制了許多新的種類,例如:把納米技術引入顏料領域,制成了納米氧化鐵顏料,擴大了鐵系顏料的應用范圍。
2.1.2 鈦白粉
鈦白粉的主要成分是二氧化鈦(tio2),它在涂料、塑料和造紙這3大行業(yè)中有大量的應用。二氧化鈦是多晶型化合物,在自然界中以3種結晶型態(tài)存在:金紅石型、銳鈦型和板鈦型。其中,金紅石型和銳鈦型應用較多,銳鈦型在高溫下(700℃以上),能夠轉變成金紅石型。目前生產(chǎn)二氧化鈦主要有硫酸法和氯化法2種。多數(shù)情況下采用氯化法,這種方法在工藝流程中產(chǎn)生的污染較少,總反應如下:
2xo+tio2+4c+4cl2
ticl4+2xcl2+2co+2co2
上式中的xo指的是原料礦粉中所含有的可以氯化的雜質。
近年來,鈦系顏料增添了許多新類型,如超耐久性鈦白品種、鈦系衍生產(chǎn)品、醫(yī)用鈦白、云母鈦系珠光顏料等,鈦白系列顏料逐步完善。
2.1.3 其他無機合成顏料
許多具有特殊功用的顏料在生產(chǎn)和生活中也是必不可少的,如:防銹顏料、金屬顏料等。防銹顏料具有保護金屬表面不被腐蝕的作用,主要用于配制防銹漆?,F(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)出磷酸鋅等無毒防銹顏料來代替紅丹等有毒的防銹顏料;金屬顏料是顏料中的一個特殊種類,幾乎所有的金屬粉顏料均由金屬或者合金組成,具有金屬的色相和光澤,可用作裝飾性顏料,并且具有防腐能力、保溫能力等特殊性能,用途較為廣泛。金屬顏料中經(jīng)常使用的有鋁粉、銅鋅粉以及鋅粉等。
2.2 有機合成顏料的發(fā)展
隨著有機染料的不斷發(fā)展,有機顏料也得到了快速的發(fā)展。1895年世界上第一個有機顏料——對位紅問世,1935年發(fā)現(xiàn)了酞菁顏料。從此,有機顏料的發(fā)展尤為迅速。人們把酞菁顏料出現(xiàn)以前的傳統(tǒng)品種,稱為經(jīng)典顏料,其后稱為現(xiàn)代顏料或者高級顏料。我國從20世紀50年代初開始工業(yè)化生產(chǎn)有機顏料,經(jīng)過幾十年的發(fā)展,目前已經(jīng)成為世界上重要的有機顏料生產(chǎn)國和出口國。
根據(jù)化學結構的不同有機顏料可以分為偶氮類、酞菁類、多環(huán)類、三芳甲烷類顏料和其他顏料等。這里主要介紹偶氮類顏料和酞菁類顏料。
2.2.1 偶氮類顏料
偶氮顏料是指化學結構中含有偶氮基(—n=n—)的有機顏料,其色譜分布較廣,有紅、橙、黃、棕、藍等顏色。偶氮顏料品種繁多,根據(jù)化學結構的不同可以分為單偶氮顏料、雙偶氮顏料和縮合型偶氮顏料等。偶氮顏料的基本生產(chǎn)方法是重氮化-偶合反應,以永固橙rn(單偶氮顏料)為例,合成反應式如下:
重氮化:2nano2+3h2so42no•so4h+na2so4+2h2o
偶合:
偶氮顏料的產(chǎn)品非常多,應用比較廣泛。其中,上文所述的對位紅就是偶氮類顏料,又稱為對硝苯胺紅,即c16h11n3o3,系統(tǒng)命名為1[(對硝基苯基)偶氮]
圖3 對位紅
2萘酚,如圖3,它與引發(fā)英國有史以來最大一起食品召回行動的“蘇丹紅”染料結構相似,現(xiàn)在已被禁用作為食品染色劑。
2.2.2 酞菁類顏料
酞菁顏料具有優(yōu)異的耐光、耐熱、耐酸堿性,同時不溶于任何溶劑的載體中,并以鮮艷的顏色而著稱,是目前重要的高級顏料中成本最低的一種,應用廣泛。
酞菁是含有4個吡咯而具有四氮雜環(huán)結構的化合物,如圖4。酞菁系顏料分為2類:金屬酞菁和無金屬酞菁,主要有藍、綠2個色系。金屬酞菁是與銅、鐵、鈷、鎳等金屬生成的穩(wěn)定的絡合物。酞菁與銅生成的銅酞菁具有非常鮮艷的藍色,又稱酞菁藍,如圖5。酞菁藍是由4個酞菁素在催化劑作用下與氯化亞銅絡合而成,合成方法如下[9]:
4c8h7n3+2cucl(nh4)2mooc32h16cun8+4nh3+cucl2
若酞菁藍的4個苯環(huán)上引入16個氯原子則生成酞菁藍的多氯代產(chǎn)物,稱為顏料酞菁綠,如圖6。
2.2.3 其他應用較多的顏料
(1)喹吖啶酮類顏料
喹吖啶酮類顏料是一種高檔有機顏料,它的出現(xiàn)及其以后的發(fā)展是顏料技術的一大杰出成就。1935年首次合成線性喹吖啶酮,1955年才發(fā)現(xiàn)其優(yōu)異的耐光堅牢度的物理性質。我國在20世紀60年代開始對其進行研究,現(xiàn)在已經(jīng)取得了很大的成就,喹吖啶酮類顏料的通式為圖7:
(2)dpp[diketopyrrlo(3,4c)pyrroles]系顏料[10]
dpp系顏料是吡咯并吡咯二酮系顏料的簡稱,
圖7 喹吖啶酮
圖8 dpp
母體是1,4吡咯并吡咯二酮,如圖8。它是近年來最有影響的一類新的高級雜環(huán)顏料,主要有c.i.顏料紅254和c.i.顏料紅255,由汽巴—嘉基公司1983年發(fā)現(xiàn),該系顏料被譽為有機顏料發(fā)展史上的一個里程碑?,F(xiàn)在,dpp系顏料的許多新類型仍在不斷地被研制出來,例如藍光紅色顏料和黃光紅色顏料。
另外,三芳甲烷系顏料和一些其他類型的顏料如有機顏料中唯一的黑色顏料——苯胺黑等許多有機合成顏料也有較廣的應用。
3 化學顏料發(fā)展的一些趨勢
隨著科學技術的發(fā)展和各種生產(chǎn)工藝的進一步完善,顏料領域也不斷向前發(fā)展,以適應社會的發(fā)展,滿足人們的需求。當今,顏料的發(fā)展主要有2個方向:一方面,通過表面改性處理等技術使顏料產(chǎn)生許多新的物理、化學和機械性能,并產(chǎn)生新的功能,擴大其應用范圍[11],從而生產(chǎn)出高檔次的顏料劑型,例如:在無機顏料的表面形成一層“包膜”[12]、有機顏料的微膠囊化[13]等,如把有機顏料耐曬黃g微膠囊化;另一方面,即不斷開發(fā)研制新型化學結構品種,例如:開發(fā)大分子、耐高溫、易分散、無毒性的有機顏料新品種。并且,當今顏料生產(chǎn)的綠色化也頗受重視,除了開發(fā)低毒、無毒顏料之外,還采用先進生產(chǎn)工藝技術和更環(huán)保的原料路線,控制污染的產(chǎn)生。
當今,隨著科學技術的迅速發(fā)展,化學顏料的研發(fā)與生產(chǎn)也日益進步,種類越來越齊全,色彩越來越豐富,它在生產(chǎn)和生活中不可缺少。我國的顏料工業(yè)日益強大,但是仍然與國外的顏料發(fā)展有一定的差距,所以需要我們?yōu)轭伭蠘I(yè)的發(fā)展而繼續(xù)努力。
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篇9
關鍵詞:力達霉素烯二炔類抗生素;抗腫瘤
力達霉素(lidamycin,LDM)是從我國湖北省潛江縣土壤分離出的一株放線菌StreptomycesglobisporusC1027代謝產(chǎn)物中篩選出的1個新的大分子蛋白類抗腫瘤抗生素。力達霉素的化學結構中含有烯二炔結構的發(fā)色團,是烯二炔類抗生素中重要的成員之一。近兩年來,由于烯二炔類的抗生素化合物分子構成新穎并有極強的抗腫瘤活性,已成為化學、藥理學、分子生物學的研究熱點。目前針對力達霉素的多方面的研究工作已取得的長足進展?,F(xiàn)就力達霉素的分子結構與生物合成、化學合成、分子作用機制與抗腫瘤活性、單克隆抗體高效偶聯(lián)物、組合生物合成等方面的研究工作成果作一綜述。
1、力達霉素的分子結構與生物合成
力達霉素為新型烯二炔類抗腫瘤抗生素,它由1個輔基蛋白和1個發(fā)色團構成。蛋白部分由110個氨基酸組成,含有2個分子內二硫鍵,計算相對分子質量為10500u,蛋白質部分沒有抗腫瘤活性,但對發(fā)色團有穩(wěn)定和保護作用,并攜帶發(fā)色團到達腫瘤部位。發(fā)色團在抗腫瘤活性中發(fā)揮主要作用[1~3],發(fā)色團由1個9元環(huán)1,5二炔3烯核心結構與氮氧雜萘甲酸、氨基吡啶核糖和β酪氨酸結合而成(Fig.1中1)。這些結構單元不但參與化合物分子的組成,而且與化合物的生物活性密切相關。借助核磁共振對輔基蛋白及其與發(fā)色團的復合物進行結構分析并確定各個結構單位的相對位置,發(fā)現(xiàn)芳構化的發(fā)色團結合在輔基蛋白結構中的“疏水口袋”處,它們之間的親和性可能來自輔基蛋白“疏水口袋”區(qū)氨基酸側鏈與發(fā)色團之間形成的靜電和疏水作用[4]。發(fā)色團核心的烯二炔結構的生物合成途徑一直是人們關注的焦點。烯二炔結構中首尾相接的乙酸結構單元曾被推測是由不飽和脂肪酸的前體被切割和環(huán)化后形成或是通過聚酮合成途徑,由烯二炔聚酮合成酶催化聚線性不飽和聚酮中間產(chǎn)物的生物合成,接著采用一種新穎的環(huán)化機制而形成烯二炔核心結構。劉文等[5]運用PCR方法成功地克隆了力達霉素脫氧氨基糖代謝途徑中的dNTP葡萄糖4,6脫水酶基因(sgcA),并以此為探針,通過基因文庫篩選和染色體步移克隆了完整的生物合成基因簇,發(fā)現(xiàn)力達霉素的生物合成起源于聚酮代謝途徑,并確定了基因簇編碼1個烯二炔聚酮合成酶SgcE,排除了由脂肪酸合成然后降解的可能性。除了聚酮合成酶SgcE,劉文等[5]還提出了一系列途徑特異的結構基因分別控制各個結構單元的合成。sgcEsgcE11、sgcI、sgcJ、sgcL和sgcF等16個基因負責烯二炔核心的合成;sgcAsgcA6等7個基因sgcA1sgcA6參與脫氧氨基糖的合成;sgcCsgcC5等6個基因參與β氨基酸的合成sgcDsgcD6等7個基因負責雜萘苯環(huán)的合成。通過各自途徑生物合成的這三個結構單元分別在糖基轉移酶(SgcA6)、縮合酶(SgcC5)和?;D移酶(SgcD6)的催化作用下,與烯二炔核心結合,構成完整的力達霉素發(fā)色團分子。對力達霉素生物合成基因簇中結構基因的研究正在進行中,通過生物信息學的分析、在鏈霉菌中的基因中斷實驗以及利用基因工程手段將結構基因的片段克隆至大腸埃希菌表達載體中并對表達產(chǎn)物進行酶學分析可以確定這些結構基因在力達霉素生物合成中的相關功能,并獲取更多生物合成途徑中有關中間產(chǎn)物和反應步驟的信息。目前已陸續(xù)報道了sgcD、sgcA1、sgcC1等結構基因的研究分析結果[6~10]。
2、力達霉素化學合成的研究
在力達霉素的化學結構得到解析后,很多實驗室都進行著有關力達霉素化學合成方面的工作,希望通過化學手段可以合成出活性相當乃至更強的化合物。根據(jù)逆合成分析,朱錦桃等[11,12]合成了烯二炔發(fā)色團中五元環(huán)狀中間體,并在此基礎上合成了發(fā)色團中烯二炔單元的開鏈衍生物,但并未得到閉環(huán)的烯二炔結構。Inoue等[13,14]在對發(fā)色團的結構進行了充分研究之后對發(fā)色團的骨架結構和烯二炔的雙環(huán)[7.3.0]結構進行了合成。由于輔基蛋白Gly96的H原子參與發(fā)色團芳構化后的自身降解,該實驗室還利用同位素氘(D)取代輔基蛋白Gly96的H原子,改造后的輔基蛋白類似物由于動力學同位素的效應減小了發(fā)色團結構降解的速率,增加其穩(wěn)定性[15]。Semmelhack等[16]報道了由甘露糖出發(fā)經(jīng)12步反應合成力達霉素發(fā)色團氨基糖結構單元的路線,認為合成反應的關鍵步驟在于C4位的內部N取代從而引入順式氨基以及C5位上烯醇化物的甲基化。
3、力達霉素的分子作用機制與抗腫瘤活性
3.1分子作用機制力達霉素的發(fā)色團與DNA小溝相互作用,造成DNA損傷,且有序列特異性,為富含AT的區(qū)域。如CTTTT/AAAAG,ATAAT/ATTAT,CTTTA/TAAAG,CTCTT/AAGAG,特別是在GTTAT/ATAAC處[17],力達霉素與雙螺旋DNA小溝結合后插入DNA中,此時藥物并未引起DNA的斷裂,發(fā)色團(Fig.1中1)經(jīng)MasamuneBergman重排后芳構化轉變成有活性的雙游離基中間體(Fig.1中2),然后奪取DNA脫氧核糖上的氫原子(Fig.1中3),在有氧條件下使核糖基團氧化,引起DNA單鏈、雙鏈斷裂或形成無堿基位點;在厭氧條件下DNA互補雙鏈的脫氧核糖自由基與藥物分子共價作用形成DNA的鏈內交聯(lián)[18]。在力達霉素切割DNA的過程中自由基中間體的存在可以通過電子自旋共振(electronspinresonance,ESR)技術獲得直接有力的證明[19]。
3.2力達霉素對細胞DNA復制的影響力達霉素不但可以造成DNA斷裂,同時還抑制DNA復制。用力達霉素處理SV40、EB病毒感染的細胞,然后通過研究SV40、EB病毒的DNA觀察力達霉素對細胞DNA可能造成的影響。實驗結果發(fā)現(xiàn)力達霉素抑制SV40、EB病毒DNA的復制,低濃度力達霉素抑制DNA復制可能與復制蛋白A(RPA)功能的喪失有關,而在高濃度的力達霉素作用下DNA斷裂產(chǎn)生的片段可以誘導DNA依賴的蛋白激酶(DNAPK)活性增高,使其作為反式作用抑制因子影響DNA的復制[20~22]。
3.3力達霉素引發(fā)細胞凋亡、細胞周期阻滯和細胞裂亡宋旭等[23]利用nucleicacidarrays的方法將細胞總cDNA進行膜雜交,可同時檢測出大量基因表達的變化,發(fā)現(xiàn)力達霉素改變了HCT28細胞多種凋亡相關基因的表達水平,抑制RhoC的表達,促進TRAF3、DR4、DR5、MCH4、MCH6、TRIP、Apo23、ABLL和STAT1的表達,提示力達霉素可能是通過調節(jié)TNF受體家族有關的凋亡信號過程,誘導腫瘤細胞凋亡。用低濃度的力達霉素處理人肝癌BEL7402細胞,力達霉素促進凋亡相關基因cmyc、cfos的表達并抑制在肝細胞癌變中起重要作用的nras基因的表達,同時細胞骨架也發(fā)生了明顯的變化,微絲排列更整齊,向正常細胞的微絲形態(tài)變化。力達霉素引起腫瘤細胞骨架有關組分的變化可能是其抗腫瘤活性的另一種解釋[24]。有研究表明高劑量力達霉素處理人紅白血病K562細胞引起S期細胞的比例明顯升高,死亡細胞的比例明顯增加,提示力達霉素引起DNA的損傷發(fā)生在S周期時,細胞周期檢驗點被激活,進而阻止DNA的復制,同時啟動DNA修復機制,或者誘發(fā)細胞凋亡[25]。力達霉素對DNA的斷裂損傷可以引發(fā)細胞周期的阻滯,實驗結果顯示力達霉素抑制內皮細胞增殖并誘導細胞凋亡,低濃度的力達霉素可使內皮細胞被阻滯在G/M1期;高濃度的力達霉素誘導細胞凋亡的發(fā)生。同時力達霉素改變內皮細胞中與增殖和凋亡相關的基因的表達,下調抗細胞凋亡蛋白Bcl2和PCNA的表達水平。細胞內游離鈣離子濃度也顯著的升高,提示由力達霉素引發(fā)的細胞凋亡可能與鈣離子內流或影響鈣離子依賴的下游信號傳導通路有一定關聯(lián)[26]。何其揚等[27]報道了力達霉素在BEL7402活細胞內直接切割DNA可形成梯度條帶,并首次觀察到染色質凝集的現(xiàn)象,而在其他烯二炔類抗生素誘導細胞凋亡的研究中均未見報道此現(xiàn)象?,F(xiàn)已公認的細胞凋亡后期的共同途徑是caspases(半胱氨酸天冬氨酸特異性蛋白酶)的激活。通過測定caspase的活性及與染色質凝集的關系,認為染色質凝集發(fā)生的時間早于caspase達到高峰的時間,而少量caspase的活化不足以解釋大量的細胞發(fā)生染色質凝集的現(xiàn)象。這一現(xiàn)象提示這種染色質凝集的方式有別于典型的細胞凋亡。力達霉素引起細胞死亡(也被稱為裂亡)的特征有別于典型細胞凋亡,而裂亡的引發(fā)可能與力達霉素誘導的細胞有絲分裂的異常(如中心體的過度復制、多極性紡錘體的形成、多核的形成等)有關[28],力達霉素在HCT116細胞中造成染色體異常并破壞端粒區(qū)的功能,這是由于力達霉素誘導的大量雙鏈DNA斷裂引發(fā)細胞采取非同源末端結合(NHEJ)方式的修復途徑,導致染色體發(fā)生錯誤連接[29]。
3.4力達霉素對腫瘤細胞的抑制作用及實驗治療觀察力達霉素對多種腫瘤細胞具有強烈的殺傷作用,對人肺癌、人鼻咽癌、人胃癌細胞等均有強烈的細胞毒作用。尚伯陽等[30]報道力達霉素對體外培養(yǎng)的肝癌細胞有高度殺傷作用。單核細胞直接細胞毒性測定(MTT)法測定結果表明,力達霉素對人肝癌BEL7402和小鼠肝癌22細胞增生有強烈的抑制作用,抑瘤率呈劑量依賴性。以IC50相比較,力達霉素細胞毒性比絲裂霉素C強10000倍以上。力達霉素對小鼠移植性結腸癌(皮下、盲腸、肝內)生長有明顯抑制作用,對肝轉移也有顯著抑制作用,尤其是對較大轉移灶有更強的抑制作用[31]。力達霉素的對腫瘤的抑制還表現(xiàn)在具有抑制腫瘤血管生成和抗侵襲作用。bFGF是重要的腫瘤血管生成因子,腫瘤生成時,儲存于細胞基質中的bFGF被大量釋放出來,同時腫瘤細胞中bFGF的基因表達及生物合成異?;钴S。甄紅英等[32]利用雞胚尿囊膜模型證實力達霉素是很強的血管生成抑制劑。實驗還證明力達霉素對bFGF與其受體結合有明顯抑制作用,提示力達霉素抑制bFGF與受體結合,阻斷bFGF在血管生成過程中誘導內皮細胞的增生和遷移,抑制血管生成、腫瘤生長及抗腫瘤轉移。另有研究顯示,力達霉素對侵襲調節(jié)基因的表達可產(chǎn)生一定影響,促進人結腸癌HCT8細胞TIMP21基因的表達,抑制MMP9基因的表達從而抑制IV型膠原酶的產(chǎn)生,同時又誘導金屬蛋白酶抑制因子的產(chǎn)生,表現(xiàn)出抗侵襲活性[33]。力達霉素與其他臨床常用抗腫瘤藥物的聯(lián)合應用可以表現(xiàn)出更強的抑癌效果,有實驗觀察到力達霉素可以增強順鉑誘導人肝癌BEL7402細胞凋亡,增強順鉑的抗腫瘤作用。順鉑與力達霉素單用均可使抗凋亡蛋白Bcl2的表達水平降低,而順鉑與力達霉素聯(lián)合應用后則強烈抑制Bcl2的表達,幾乎達到檢測不到的水平,提示增效機制可能在于聯(lián)合應用降低抗凋亡蛋白Bcl2的表達水平,導致線粒體膜電位降低,破壞線粒體膜的穩(wěn)定性,線粒體內鈣離子外流至細胞質,進一步誘導細胞凋亡[34]。最近有報道quinacrinenetropsin(QN)的雜交分子與力達霉素共同使用可以顯著增強力達霉素誘導雙鏈DNA斷裂和細胞凋亡的程度,由于QN為DNA結合配體,加入QN后力達霉素可能與之形成異源二聚體后改變了和DNA序列結合的位點特異性,增強了在富含GC的區(qū)域,特別是5′AGG3′/3′TCC5′處的切割。因此,對DNA結合配體的研究可能成為增強力達霉素抗腫瘤活性、減小其化療應用中副作用的一條有效途徑[35]。
4、C1027與單克隆抗體高效偶聯(lián)物的研究
力達霉素對腫瘤細胞的高效殺傷力使其極有可能成為新型高效抗腫瘤藥物,但是缺乏腫瘤特異性的缺點限制了力達霉素應用于化療。一種行之有效的增強特異性殺傷腫瘤細胞的方法就是將力達霉素作為高效“彈頭”用于研制小型化導向藥物。由于C1027分子構成的特點,可用多種方法將C1027與單抗連接??笽V型膠原酶單抗3G11與力達霉素的偶聯(lián)物3G11LDM與腫瘤細胞H22、HT29、C26呈現(xiàn)出良好的免疫結合活性和較高的抑癌活性。3G11LDM偶聯(lián)物通過抗IV型膠原酶單抗3G11攜帶力達霉素到達腫瘤部位實現(xiàn)特異性結合,提高了在腫瘤部位釋放的力達霉素的濃度,使其發(fā)揮更強的抑瘤作用[36]。完整的單抗分子與藥物的免疫偶聯(lián)物存在分子量大、對實體瘤穿透力差、易產(chǎn)生人抗體抗鼠反應(HAMA)等缺點,近年來設計高效化、小型化的單抗免疫偶聯(lián)物也一直成為研究的熱點。例如力達霉素與大鼠抗人肝癌細胞單抗3A5的Fab′片段的偶聯(lián)物Fab′LDM,偶聯(lián)物比游離力達霉素對靶細胞BEL7402細胞集落生成的抑制作用顯著增強,偶聯(lián)物與等劑量游離力達霉素比較,對小鼠移植性結腸癌26細胞顯示出更強和更長時間的抑瘤作用[37]。以IV型膠原酶為治療靶點,制備單抗3G11Fab′片段與力達霉素偶聯(lián)的小型化免疫偶聯(lián)物對肝癌細胞H22的細胞毒和治療作用較游離力達霉素均有顯著提高[38]。除化學偶聯(lián)的方法外,利用基因工程技術將抗體Fv片段和C1027的烯二炔發(fā)色團制成分子量僅為387ku的融合蛋偶聯(lián)物已獲得成功。這也為利用基因工程進一步進行scFv與烯二炔偶聯(lián)的研究奠定了基礎[39]。
5、力達霉素的組合生物合成
通過化學全合成的方法獲得結構復雜的力達霉素及其結構類似物,以促進作用機制和臨床應用的研究雖然已經(jīng)取得了一定進展,但由于化學結構的高度復雜性,化學全合成力達霉素仍然面臨諸多困難,利用這一手段促進臨床應用的前景也非常有限。作為有機合成的重要補充,近年來發(fā)展的組合生物合成技術為復雜天然產(chǎn)物及其類似物的獲得提供了一條生物合成的方法。例如通過增加力達霉素的結構基因拷貝數(shù)有可能突破生物合成限速酶的催化瓶頸,使力達霉素的產(chǎn)量在原有基礎上大大提高。力達霉素生物合成基因簇中結構基因和調節(jié)基因的克隆和功能的確定也為合理化修飾力達霉素的生物合成途徑和提高產(chǎn)量提供了可能性。力達霉素生物合成途徑的分析顯示β氨基酸結構單元上的C22OH基團是在羥化酶SgcC催化下形成的,通過基因敲除的方法將SgcC失活,獲得了一種失去OH基團的新型力達霉素,該化合物不僅保留了原有的抗腫瘤活性,在沒有輔基蛋白保護的條件下,25℃時穩(wěn)定性比原化合物至少高出5倍以上[5]。
篇10
近日,國內首款,集洗滌、護膚、潤膚為一體的新品“珊瑚浴粉”,在鄂爾多斯分公司投產(chǎn)下線。這是軒龍潔品科技開發(fā)公司歷經(jīng)兩年技術攻關,協(xié)同韓國洗化專家在陜西日化研究所的通力支持下,推出的又一填補市場空白的實用產(chǎn)品。
用珊瑚浴粉洗澡真是爽
“煤黑子”成了經(jīng)銷商
珊瑚浴粉徹底改變了田寶亮的命運!
田寶亮祖孫三代都是煤礦工人,每天下井挖煤,不但苦還沒有安全保障。但田寶亮對此早已經(jīng)習慣了,用他自己的話說“做煤黑子,那是自己的命啊,沒知識家里又窮,不認命下井挖煤自己又能做什么?”
兩月前,工友送給田寶亮三袋珊瑚浴粉,告訴他是山東親戚來時帶來的。原來,用這種產(chǎn)品洗澡,不需要擦澡巾、不用沐浴露,只要輕輕一搓,身上的臟泥就能輕松搓掉。工友興致勃勃地給田寶亮介紹產(chǎn)品,還告訴自己已經(jīng)用它洗過澡了,那叫一個干凈爽快,感覺把這些年的污垢都清掃一空了。
真會有這樣的好產(chǎn)品?田寶亮半信半疑,況且自己常年地下挖煤,煤里的碳黑素早已經(jīng)浸入到自己的皮膚和毛細孔里了,怎么可能輕易洗干凈?為了驗證產(chǎn)品,當天下班后,田寶亮便用珊瑚浴粉洗了澡。真是不用不知道,一用真奇妙,田寶亮親眼看到皮膚里泥垢紛紛掉落,而且皮膚的感覺很舒服和滑爽。特別是,洗過澡一照鏡子,自己整個人明顯地變白凈了,像換了個人似的。這可是他做煤礦工人這些年以來,第一次洗澡洗的如此干凈和爽快啊。
原來真有這樣的好產(chǎn)品,真能徹底除垢的沐浴產(chǎn)品啊,田寶亮別提多高興了。他也因此想到:我們煤礦工人有千千萬,常年井下作業(yè),渾身上下臟兮兮,怎么洗澡也不干凈。現(xiàn)在好了,有了珊瑚浴粉,被人們叫做“煤黑子”的煤礦工人們,以后出井后也可以干干凈凈、舒舒服服了。
有這么好的產(chǎn)品,我為什么不經(jīng)銷?一來滿足了煤礦工人的巨大需求,二來自己的命運徹底改變了。最終,田寶亮果斷做了珊瑚浴粉的經(jīng)銷商。結果,短短一月時間,田寶亮就把產(chǎn)品鋪貨到自己所在礦區(qū)近千名工友的手中,市場推廣異常順利,利潤可觀。
天然成分成就卓越品質
非凡功效成就市場未來
“珊瑚浴粉”一上市,便憑借神奇的功效在試點城市引起轟動,凡是用過的人無不嘖嘖稱贊。使用者的切身體驗的一個字,就是一個字“爽”。貴族品質,平民價格,是消費者青睞新品珊瑚浴粉的重要理由。在鄂爾多斯、榆林產(chǎn)煤區(qū),煤礦工人拿它當寶貝,多年的“包黑臉”變白了,皺紋的碳黑素不見了。舒膚佳香皂兩遍洗不干凈的油,它一遍搞定;玉蘭油沐浴乳洗不去的瘙癢,它一洗通身舒爽,去除油污、死皮、汗?jié)n只需輕輕一搓便統(tǒng)統(tǒng)拿下,再也無需用搓澡巾用力搓擦,就能洗得干凈徹底,身清氣爽。
在時尚與理性共存,流行與實用相依的今天,一個真正能打動人心的產(chǎn)品無過于此。完美如雪的外觀,全新夢幻般的體驗,非凡神奇的效果,既能讓消費者滿意,又能讓其高高興興地掏錢購買。
珊瑚浴粉的目標客戶不分男女老少,平民和貴族;目標市場不分塞北江南、銷售季節(jié)不分春夏秋冬,市場可謂巨大。這是一款概念脫俗與功效實在,當下與未來不可或缺的產(chǎn)品。在產(chǎn)品同質化的今天,若想推出一個有創(chuàng)意的新品絕非易事,要想獨創(chuàng)一款有創(chuàng)意又實用且能惠及千家萬戶,男女老少受益,百姓通用的產(chǎn)品更是難上加難。值得慶幸的是,軒龍公司做到了。
珊瑚浴粉的功能特點:極大滿足了消費者和經(jīng)營者的雙向需求。消費者所謀求的是:實惠+享受,珊瑚浴粉具備了;經(jīng)營者所謀求的是:利益+市場前景,珊瑚浴粉做到了。珊瑚浴粉不是沐浴市場的終極產(chǎn)品,但確是當之無愧的里程碑式產(chǎn)品。作為新型多功能沐浴產(chǎn)品,“珊瑚浴粉”的橫空出世,是洗化行業(yè)的技術突破,是造福老百姓的好事,更是眾商家共同發(fā)展的大喜事。
珊瑚浴粉簡介:
一 、獨有優(yōu)勢:沐浴洗澡時,人們習慣了用澡巾摩擦搓洗身體,以期徹底潔膚,可用力大往往會搓壞皮膚;而用浴鹽洗澡,若用力大也會傷及皮膚,讓人灼痛難忍;而浴奶和沐浴露只是個優(yōu)美的概念,用時雖然泡沫豐富,但去污功能不明顯,珊瑚浴粉則可以幫解決以上難題。
二、卓越品質:產(chǎn)品是由天然珊瑚、火山巖、麥飯石、植物精華素、海洋生物凝膠等多種天然成份,經(jīng)現(xiàn)代萃取技術有機合成的最新高科技產(chǎn)品。
三、非凡功效:珊瑚精華有天然起泥與吸附作用,洗澡時無需搓澡巾就能輕易去除老化角質、油膩、汗?jié)n,徹底洗凈肌膚表皮溝壑及毛孔內的深層污垢。
四、產(chǎn)品特點:產(chǎn)品具有抑菌止癢、促進血液循環(huán)、延緩皮膚老化、鎖水保濕的功效,浴后使您的肌膚變的細膩、光滑富有彈性。使用時適量抹于全身,輕輕揉搓兩三分鐘,用水沖凈即可。產(chǎn)品具有去污、保健、護膚、美膚多重功效,是傳統(tǒng)沐浴產(chǎn)品(浴鹽、浴奶、沐浴露)的最佳替代產(chǎn)品。
五、渠道與賣場:A、首選有浴間的賓館、酒店。B、洗浴中心。C、洗化超市,賓館、酒店一次性用品供應商。D、洗化用品批發(fā)商,日雜、洗化、百貨零售網(wǎng)點。
商機稍縱即逝!在此,軒龍公司誠邀新老客戶與“妙沙”品牌旗下又一新品“珊瑚浴粉”結緣,共創(chuàng)財富佳績。
軒龍潔品科技開發(fā)公司
地址:山東臨沂市水田路896號
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