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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    四組份合成之有機鏻鹽在替代兩雜環耦合反應之應用 新型全碳 1,3-偶極體前驅物 3-Homoacyl Coumarin 用於鏡像選擇性 (3+2) 協同環化反應合成 Herbertenolide 衍生物之應用
    (2019) 陳奕儒; Chen, Yi-Ru
    第一章 四組份合成之有機鏻鹽在替代兩雜環耦合反應之應用 近年來,有機磷化物已被大量的使用在工業及實驗室之中,其中有機鏻鹽亦是重要的磷化物之一。有機鏻鹽的獨特性質讓其不只可以作為離子液體或是相轉移催化劑來輔助反應進行,更常見的是作為Wittig 反應的重要試劑。敝實驗室長期著墨在發展 Wittig 反應,直至目前為止已開發出兩類有機鏻鹽 Wittig 試劑的合成策略用以經由分子內 Wittig 反應合成不同的雜環分子。我們期望可以探索出新穎的可純化之穩定鏻鹽的合成策略,並利用此有機鏻鹽進行分子內 Wittig 反應來合成不同於以往的雜環分子。 在本章節中,我們成功的開發了一種四組份反應合成一系列可單離的穩定有機鏻鹽,並可藉由不同的組合路徑來達到相同的目標產物。其反應可由芳香環與2-雜原子取代苯甲醛或雜環取代醛在酸性條件下與有機膦試劑來進行合成。此經過設計的有機鏻鹽成亦功的經由敝實驗室的主要合成策略進行分子內 Wittig 反應,並得以高產率得到傳統需利用交叉耦合反應來合成的多種雙聯雜環(例如indole-benzofuran/indole-benzothiophen/indole-indole/pyrrole-benzofuran/thiophene-benzofuran),提供給欲合成此類產物的對象一種替代合成方案。 第二章 新型全碳 1,3-偶極體前驅物 3-Homoacyl Coumarin 用於鏡像選擇性 (3+2) 協同環化反應合成 Herbertenolide 衍生物之應用 地錢所分離出的天然物中,倍半萜烯 Herbertane 這類具有獨特生物活性的物質(例如抗菌或促進神經組織增生等性質)已經吸引許多科學家去對其進行研究。而其天然物或衍生物的合成亦為其重要議題之一,目前已有數個 herbertenolide 或其差向異構物的全合成以及其衍生物合成或其主要架構 tetrahydrocyclopenta[c]chromen-4-ones 的合成方法學研究被報導出來。然而,目前的策略遇到的困難是所需合成步驟較多或是所合成的物質取代基有限,使得合成的產物廣度受限,進而使得此類天然物的研究進展受到限制。因此,我們期望可以研發一類有效的合成方法學來進行 herbertenolide 衍生物的合成,特別是由環化反應來建構其環戊烷主架構的策略。 在各種類型的環化反應策略中,1,3-偶極環化反應被認為是建構環的強力策略之一。目前可利用多元的1,3-偶極試劑來建構多種含雜原子之環狀化合物,例如pyrrolidine或isoxazolidine。但當想要以此策略合成全為碳原子組成之環,例如 cyclopentane 時,卻鮮少有適當的全碳 1,3-偶極試劑可以被拿來運用,大多數的1,3-偶極試劑都是含有雜原子的。因此我們希望可以開發出新型的全碳1,3-偶極試劑,並運用其進行 (3+2) 環化反應策略建構出以 cyclopentane 為核心的herbertenolide 衍生物。 在這本章中,我們提出對全碳1,3-偶極試劑的歸納與描述,並提出3-homoacylcoumarin作為一種新型的全碳1,3-偶極試劑前驅物。我們成功的利用此試劑與 indandione alkylidenes 在掌性有機催化劑的催化下進行立體選擇性的 (3+2) 合環反應來得到高鏡像選擇性且高產率的 herbertenolide 衍生物。除此之外,我們也做了詳細的機構探討並發現此反應共有兩個反應路徑同時進行,其中具有高立體選擇性的協同反應路徑相對速度極慢的逐步反應路徑來說主導了反應的進行。
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    一、透過有機鏻鹽經由分子內Wittig反應合成雙取代異噁唑 二、透過亞胺葉立德及1,3-茚滿二酮亞芐基進行位向選擇性之 (3+2) 環加成反應合成具有高鏡像選擇性的chromeno[3,4-b]pyrrolidines
    (2018) 林意蓉; Lin, Yi-Jung
    第一章、透過有機鏻鹽經由分子內 Wittig 反應合成雙取代異噁唑   經由一連串反應條件優化,成功地透過本實驗室先前開發出製備呋喃、噁唑化合物之合成策略應用於合成具有生物活性之異噁唑衍生物,我們利用穩定、製備方法簡單的有機鏻鹽作為起始物,在溫和的反應條件下建立出一個高效率的氧醯化反應、分子內Wittig反應合成雙取代異噁唑,甚至透過一鍋化反應表現仍不遜色。 第二章、透過亞胺葉立德及1,3-茚滿二酮亞芐基進行位向選擇性之 (3+2) 環加成反應合成具有高鏡像選擇性的chromeno[3,4-b]pyrrolidines 藉由亞胺葉立德及1,3-茚滿二酮亞芐基合成出連續四個立體中心之chromeno[3,4-b]pyrrolidines,並透過金雞納鹼雙官能催化劑之氫鍵催化模式下進行 (3+2)環加成反應達到位向選擇性之目的以及合成出具有高立體選擇性之產物chromeno[3,4-b]pyrrolidines。並透過將產物進行衍生化解決了產物光譜判定之困難以及非鏡像異構物之判別不易的問題並建構出具有藥用的化合物。
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    利用膦試劑誘導生成季鏻鹽以合成雙雜環化合物及呋喃[3,2-c]香豆素衍生物
    (2015) 洪紹豪; Hong, Shao-Hao
    第一章:利用吲哚、水楊醛及醯氯行縮合/醯化/Wittig連鎖反應,在酸以及膦試劑的誘導下可以成功地合成吲哚-苯并呋喃加成物。此反應所需條件十分溫和,不需使用過渡金屬催化,起始物也不需預先處理或活化,為一合成雙雜環化合物的新路徑。反應中所生成的中間體為可簡單分離並純化的穩定季鏻鹽,是一具有潛力的Wittig試劑。 第二章:利用查耳酮香豆素作為起始物,與膦試劑及醯氯反應後可有效率地得到應用性多元的季鏻鹽中間體,其可加入飽和碳酸氫鈉水溶液切除膦試劑,得到呋喃[3,2-c]香豆素產物;亦可加入鹼及高活性的羰基化合物並進行分子間Wittig反應,得到具有烯烴的呋喃[3,2-c]香豆素產物。此法的反應條件十分溫和,可在短時間內得到預期產物。