化學系
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國立臺灣師範大學化學系座落於公館校區理學院大樓。本系成立於民國五十一年，最初僅設大學部。之後於民國六十三年、七十八年陸續成立化學研究所碩士班和博士班。本系教育目標旨在培養化學專業人才與中等學校自然及化學專業師資，授課著重理論及應用性。本系所現有師資為專任教授25人，另外尚有與中央研究院合聘教授3位，在分析、有機、無機及物理化學四個學門的基礎上發展跨領域之教學研究合作計畫。此外，本系另有助教13位，職技員工1位，協助處理一般學生實驗及行政事務。學生方面，大學部現實際共322人，碩士班現實際就學研究生共174人，博士班現實際就學共55人。
本系一向秉持著教學與研究並重，近年來為配合許多研究計畫的需求，研究設備亦不斷的更新。本系所的研究計畫大部分來自國科會的經費補助。此外，本系提供研究生獎助學金，研究生可支領助教獎學金（TA）、研究獎學金（RA）和部分的個別教授所提供的博士班學生獎學金（fellowships）。成績優良的大學部學生也可以申請獎學金。
本校圖書館藏書豐富，除了本部圖書館外，分部理學院圖書館西文藏書現有13萬餘冊，西文期刊合訂本有911餘種期刊，將近約3萬冊。此外，西文現期期刊約450種，涵蓋化學、生化、生物科技、材料及其他科學類等領域。目前本系各研究室連接校園網路，將館藏查詢、圖書流通、期刊目錄轉載等功能，納入圖書館資訊系統中，並提供多種光碟資料庫之檢索及線上資料庫如Science Citation Index，Chemical Citation Index，Chemical Abstracts，Beilstein，MDL資料庫與STICNET全國科技資訊網路之查詢。
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Item 鈀金屬催化末端炔基芳基化與銅金屬催化非對稱尿素合成生物學相關雜環的策略(2024) 吉旺; SHINDE JIVAN SARJERAO鈀金屬催化末端炔基芳基化與銅金屬催化非對稱尿素合成生物學相關雜環的策略本論文的內容分為五個章節（A、B、C、D和E）A章節分為四個部分。第一部分介紹了使用苯硼酸的過渡金屬催化氫芳基化反應對炔烴的應用。接下來，第二部分聚焦於以Rh和Ni催化劑進行的氫芳基化反應的先前報告和深度分析。下一部分描述了二酮化合物的末端炔烴的鈀（II）催化C-C鍵結和環化反應。此外，最後一部分介紹並合成了從次級胺和醯胺疊氮化物中使用銅催化劑合成非對稱脲。B章節中描述了鈀催化下芳基硼酸對1,3-二酮化合物末端炔烴的對位選擇性（Markovnikov's）加成，且進一步描述了1,3-二羰基烯烴在三取代的6 元吡喃環上的應用，以及（E )-4-亞甲基-1,6-二苯基己-5-en-1-酮合成，並詳細討論了機制研究。 C章節中包含了從吲哚/胺和苯甲醯疊氮化物中使用銅催化進行更環保、溫和和高效的非對稱脲衍生物的合成。也可應用在多種吲哚衍生物、胺和苯甲醯疊氮化物底物，具有良好的官基容忍性。且透過機制和表徵數據研究了雙吲哚對苯甲酰疊氮化物的反應性和克級尿素合成。 D章節重點在於「在無需定向基下透過鈀(II)催化末端炔烴的區域選擇性氫芳基化：烯基、同烯丙基和1,3-二烯體系的合成。」文中描述了對機制的詳細研究，包括對照實驗和特性數據 E章節中描述了鈀(II)催化硼酸與苯甲酰胺、磺酰胺和吲哚的炔丙基加成合成烯丙胺和烯胺，並提供了反應機理研究的進一步理論計算和表徵數據。Item 利用一價銠金屬催化1,6-烯炔環化反應以及進行苄位烷基銠之1,4-轉移(2024) 呂旺駿; Lu, Wang-Chun本論文探討利用1,6-烯炔起始物進行銠金屬催化串聯合環反應。在此反應設計中，我們著重研究1,6-烯炔起始物16與苯硼酸試劑S-3b進行反應。反應機構如下:首先銠催化劑與苯硼酸試劑S-3b進行轉移金屬化後，和起始物16上反應性較好的三鍵進行選擇性1,2-加成後，馬上進行分子內環化反應形成苄位烷基銠中間體。銠金屬從苄位sp3碳進行1,4-轉移至另一個苄位sp3碳上及最後進行β-甲氧基消去反應，形成苯乙烯產物17。Item (一) 使用鄰羥基對亞甲基苯醌經由 1,6-膦加成/氧-醯化/威悌反應建構官能化苯并呋喃衍生物(二) 膦催化之化學選擇性還原/亞硝酸離去/威悌反應建構 3-烯基苯并呋喃衍生物(三) 亞烷基米氏酸與亞胺葉立德經 (3+2) 環加成/內酯化反應合成高鏡像選擇性之𠳭酮[4,3-b]吡咯啶(2022) 柳彥成; Liou, Yan-Cheng(一)穩定的鄰羥基對亞甲基苯醌化合物通過有機膦、醯氯和鹼處理，在無金屬且溫和條件下，有效合成官能化的苯并呋喃。同時，在催化條件下亦證明此一鍋化法之1,6-膦加成/氧-醯化/威悌反應，具有相似的合成官能化苯并呋喃的功效。(二)經由使用催化量的膦試劑進行分子內威悌反應，提供在無金屬條件下建構官能化 3-烯基苯并呋喃的有效方法。該一鍋化反應是通過將有機膦進行麥可加成到氧-醯化之硝基苯乙烯而引發，其中膦是通過用苯基矽烷對氧化膦進行化學選擇性還原而生成，從而產生膦葉立德，通過氧-醯化/亞硝酸消除/威悌反應製備多官能化的 3-烯基苯并呋喃衍生物。 (三)亞烷基米氏酸與亞胺葉立德經由硫脲片段衍生之金雞納鹼催化下，在短時間內進行 (3+2) 環加成/酯交換反應，在短時間內建構優異產率與鏡像選擇性之𠳭酮[4,3-b]吡咯啶衍生物。此外，我們根據實驗結果的發現，提出了催化劑與亞烷基米氏酸活化的反應模型。Item 利用一價銠金屬催化芳基格任納試劑進行1,4-位移與具有高鏡相選擇性之去對稱化反應(2023) 陳奕璇; CHEN, YI-HSUAN本論文研究主題為探討使用一價銠金屬以及雙膦配基(S)-L10a形成之催化劑，於溫度30 °C下，進行芳基格任亞試劑93分子內去對稱化反應。其經由銠金屬的1,4-轉移及β-烷氧基脫去反應生成掌性含末端烯類化合物94，有21個例子，其產率為10-99%，鏡像選擇性介於75%至99%。此外，本文藉3個氫氘標記實驗深入探討其反應機構。有別於大部分文獻探討銠金屬經1,4-轉移後形成之中間體再進行加成反應的應用，本篇為透過銠金屬催化劑1,4-轉移之特性進行分子內去對稱化反應，並首度達到銠金屬由芳基銠中間體轉移至烷基銠中間體並生成高產率及高鏡像選擇性之末端烯類化合物，在藥物及材料之合成開發有其運用性。Item (一) 催化劑控制多樣性導向合成螺環/三取代四氫喹啉衍生物(二) 多樣性導向策略合成螺環羥吲哚和環戊二烯[b]吲哚之衍生物(2023) 張禎玲; Chang, Chen-Ling第一部分： 多樣性導向合成策略已成為製備各式化合物重要技術之一，透過試劑、手法及時間的調控，可快速且具高度選擇性的建構複雜骨架化合物。近年來，使用此策略的方法日新月異，並且廣泛運用在藥物分子的製備上。為延續多樣性導向合成策略，本文報導一種透過有機鹼催化劑及溶劑調整的方式，建構螺氫喹啉-茚二酮及3-亞甲基氫喹啉-茚二酮衍生物。在DMAP 和 TMG 鹼催化試劑下，利用起始物鄰甲苯磺醯氨基苯基取代的對醌甲基和芳基烯丙基-茚滿二酮經由aza-1,4/1,6-加成可調控的形成動力學及熱力學產物。最後在控制實驗及機制研究顯示，於TMG系統中會優先生成1,4-加成螺氫喹啉-茚滿二酮中間體，再經逆反應/1,6-加成/1,3-nitrogen重排/vinylogous 1,6-加成形成3-亞甲基氫喹啉-茚二酮衍生物。並對一鍋化、克級反應及其他雜芳基烯基底物進行探討。 第二部分： 為銜接以及擴展過去實驗室所發展的有機膦試劑多樣性導向，本文我們發展出利用試劑的添加順序、時間的調控，順利建構螺戊二烯二氫吲哚產物及苯基環戊二烯[b]吲哚衍生物。目前根據初步機制推測，在反應前期，膦試劑會具有選擇性地進行1,6-或1’,4’-加成反應。在1,6-加成反應途徑會優先生成關鍵中間體betaine七元環，接續再進行開環/δ-C-醯基轉移/分子內威悌反應後，可獲得螺環產物。而另一途徑則是透過膦試劑添加時間的控制，逕而選擇進行1’,4’-加成反應並產生不同的betaine中間體，接著進行β-C-醯基轉移/分子內威悌反應/異構化後，得苯基環戊二烯[b]吲哚衍生物。Item (一) 經有機膦試劑催化直接型 β 位醯化反應建構官能化 2-亞芳基羥吲哚化合物(二) 經分子內威悌反應合成螺環羥吲哚和環戊二烯[b]吲哚之衍生物(三)多樣性導向策略經有機鹼調控合成螺環/三取代四氫喹啉衍生物(2022) 鄭蔚晴; Jeng, Wey-Chyng(一) 在過去，有機催化量磷烷反應在有機合成中無所不在，具有構建多樣天然活性分子的巨大潛力。膦試劑廣泛應用於建構碳碳鍵和雜環分子。我們利用環狀查爾酮骨架分子-吲哚酮作為起始物，可在吲哚酮親電子性質的β位直接進行醯化反應。除了產物外，此部分的另一重點在於對於線型和環狀查爾酮在膦試劑催化反應中結果觀察在此研究中發現線性查爾酮傾向形成威悌產物，環狀查爾酮則傾向生成β醯化產物。(二) 在此部份我們發展出以多樣性導向合成螺戊二烯二氫吲哚和苯基環戊二烯[b]吲哚的方法。在此部分的研究中利用膦試劑先形成膦兩性離子在含有醯氯的環境底下進行氧醯化反應為關鍵步驟。此一反應由膦試劑進行1,6-加成反應來啟動，接續的反應過程中生成關鍵的betaine七元環中間體，隨後的開環/δ-C-醯基轉移/環化/分子內威悌反應，即可得螺戊二烯二氫吲哚產物；在反應中，我們發現另一產物苯基環戊二烯[b]吲哚衍生物，根據結果結構推測在前期膦試劑的加成具有選擇性，透過添加時間的控制，可有效的使膦試劑進行1-4,加成反應，並進行β-C-醯基轉移/環化/分子內威悌反應。(三) 多樣性導向已成為建構複雜分子的通用、快速和選擇性的合成策略，廣泛用於藥物開發。過去，我們發現基於催化劑的多樣性導向策略用於建後生物學重要的化合物，讓我們對多樣性導向有延伸興趣。我們希望報導一種新穎且有效的有機鹼控制方法，用於製備螺氫喹啉-茚二酮和 3-亞甲基氫喹啉-茚二酮衍生物。DMAP控制進行aza-1,4-麥克/1,6-加成/級聯反應，將鄰甲苯磺醯氨基苯基取代的對醌甲基化合物加成到芳基烯丙基-茚滿二酮中主要產生螺氫喹啉-茚滿二酮產物。或者，使用TMG作為鹼試劑時，觀察到亞甲基氫喹啉-茚滿二酮衍生物的選擇性形成。控制實驗和機制研究表明，在TMG系統中，生成了作為中間體的螺氫喹啉-茚滿二酮，進一步經歷了逆向1,6-加成/1,3-sigmatropic重排/vinylogous 1,6-加成序列獲得亞甲基氫喹啉-茚滿二酮。也可一鍋化、克級反應和其他雜芳基烯基底物。Item 銠金屬催化不對稱轉換(2022) 曾昊葳; Zeng, Hao-Wei中文摘要 本篇論文係利用銠金屬錯合物及掌性雙環[2.2.1]雙烯配體形成之催化劑催化不對稱1,4-加成反應暨催化環化反應，總共分為三個主題。 一、銠金屬催化苯並環丁醇選擇性開環、芳基化及成碳環聯繼反應：合成掌性及多樣化多官能團[6.6.5]稠環及[6.5.5]螺環化合物 本篇主題描述利用銠金屬及掌性雙環[2.2.1]雙烯配體或軸掌性雙磷配體所形成之催化劑催化具有不同官能基的苯並環丁醇37進行選擇性開環反應，並對馬來亞醯胺59進行芳基化反應，進一步進行分子內環化反應則可以得到多環化合物。若使用掌性雙環[2.2.1]雙烯配體形成之催化劑催化反應，使用甲苯為反應溶劑，反應溫度為60 °C，可以得到掌性[6.6.5]稠環化合物60，總共23個例子，產率為21–81%，鏡像超越值為95– >99.5%；使用軸掌性雙磷配體作為配體，在相同的反應條件下則可以得到[6.5.5]螺環化合物63，總共10個例子，產率為24–71%，鏡像超越值為26–72%。 關鍵字: 銠金屬(I)催化、選擇性開環、掌性雙環[2.2.1]雙烯配體、軸掌性雙磷配體、掌性及多樣化多官能團[6.6.5]稠環及[6.5.5]螺環化合物 二、銠金屬催化苯並環丁醇選擇性開環、芳基化及成環聯繼反應：對雜原子連接丙炔官能基之環己二烯酮進行去對稱骨牌環化反應 本篇主題描述利用銠金屬及掌性雙環[2.2.1]雙烯配體所形成之催化劑催化對具有不同官能基的苯並環丁醇37進行選擇性開環反應，對雜原子連接丙炔官能基進行芳基化，再進行分子內1,4-加成反應或分子內1,2-加成反應實現去對稱化的過程，總共11個例子，產物產率最高為95%，鏡像超越值最高為99.5%。該反應特色是可藉由不同官能基立體阻礙的程度，造成其具有不同的化學反應性，最終選擇進行分子內不對稱1,4-加成反應形成化合物113，或1,2-加成反應形成化合物114，建立單一立體中心。 關鍵字: 銠金屬(I)催化、掌性雙環[2.2.1]雙烯配體、選擇性開環、去對稱骨牌環化反應 三、 銠金屬催化芳基硼酸行不對稱1,4-加成反應：合成掌性β-雙芳基取代磷酯化合物 本篇主題描述利用銠金屬及雙環[2.2.1]雙烯配體所形成之催化劑催化芳基硼酸與β-芳基取代不飽和磷酯化合物進行1,4-加成反應，得到一系列具有β立體中心的掌性磷酯化合物，總共20個例子，產率最高達到87%，鏡像超越值最高可達到99%。關鍵字: 銠金屬(I)催化、1,4-加成反應、性β-雙芳基取代磷酯化合物Item Oxadiazole 衍生物在雜環分子的合成應用(2021) 劉若謙; Liu, Jo-Chien本文以研究 3-substituted-5-(trifluoromethyl)-1,2,4-oxadiazole 作為 1,3-dipole 分子 與 1,3-dipolarophile 分子 3-dimethylaminopropenones 於金屬鹽的催化下進行 [3+2] 環化反應，並應用於合成 4-acyl-2-substituted imidazole。5-(trifluoromethyl)-1,2,4-oxadiazole 是利用amidoxime 與 TFAA在Et3N 作為鹼的條件下進行取代反應合成。研究結果顯示，5-(trifluoromethyl)-1,2,4-oxadiazole 與 3-dimethylaminopropenones 可成功合成不同苯環推拉電子基團取代的 4-acyl-2-arylimidazole 衍生物。Item 一價銠金屬催化氮-甲氧羰基之1,2-二氫吡啶進行不對稱氫芳基化反應(2021) 林羽宣; Lin, Yu-Hsuan本篇論文探討使用一價銠金屬及掌性雙環[2.2.1]雙烯配基L3c及L11a所形成之催化劑，使用環戊基甲基醚為溶劑，甲醇為質子添加劑，反應使用1,2-二氫吡啶14及四芳基硼鈉15為起始物於80 ℃反應24小時進行不對稱加成反應，生成一系列3號位具有芳基取代的掌性1,2,3,4-四氫吡啶產物16及少量四號位加成產物59之混合物，混合產率18–88%，可單獨鑑定主產物16之鏡像超越值為60–96%。另外，利用掌性1,2,3,4-四氫吡啶化合物(R)-16af及(R)-16bf經雙鍵還原及去保護反應成功得到(+)-Preclamol [(+)-4] 前驅物17，兩步總產率為兩步總產率為27%及46%。Item I. 經有機膦催化誘導4-亞芳基吡唑酮和5-亞芳基噻唑酮的β-醯化反應II. 鹼催化2-羥基亞胺葉立德與2-羥基亞芳基噻唑酮經由1,3-偶極體環化/分子內環化反應合成螺環𠳭酮[3,4-b]吡咯啶(2021) 陳永昌; Chen, Yung-Chang第一部分：敘述實驗室設計使用α,β-不飽和共振系統的4-亞芳基吡唑酮和5-亞芳基噻唑酮以一鍋化反應中藉由非金屬有機膦催化反應對β位置進行親核共軛加成，接著藉由氧醯化/分子內環化反應形成中間體Phosphrous betaine 接著經由分子內重排反應，最終可以得到具有立體專一性並且產率高達90%以上β-碳醯化反應4-亞芳基吡唑酮以及5-亞芳基噻唑酮的產物。第二部分：經由設計開發出一種經由2-羥基亞胺葉立德與2-羥基亞芳基噻唑酮透過有機鹼催化反應1,3-偶極體環化加成反應以及進一步的連鎖反應建構出螺環𠳭酮[3,4-b]吡咯啶的方法，而最佳化結果顯示，可以在短時間內得到高達93％的產率。另外我們實驗室正在努力設計出不同取代基效應的螺環𠳭酮[3,4-b]吡咯啶以及不對稱合成的研究。