技术成果 | 兰州大学白银产业技术研究院

研究院简介|ABOUT US

兰州大学白银产业技术研究院位于甘肃省白银市科技企业孵化器8号楼，成立于2016年7月19日，是兰州大学、白银市政府、甘肃省科技发展投资有限公司、白银科技企业孵化器共建的民间非企业机构。研究院由兰州大学功能有机分子化学国家重点实验室和化学化工学院负责运行管理，由白银市科技局指导工作。研究院以服务白银乃至甘肃和西部的科技企业为宗旨,充分发挥兰州大学的科研优势、利用兰州大学的技术力量、社会影响力以及校友资源，通过技术服务、成果转化、联合开发、技术资本与金融资本融合等方式开展工作。
研究院实行理事会指导下的院长负责制。理事会由各理事单位、兰州大学校友、行业专家组成。兰州大学白银产业技术研究院位于白银高新技术产业开发区白银科技企业孵化器基地8号科研楼，现有占地面积近8600平方米。目前已建成小试实验室2000㎡，工艺放大实验室2000㎡，以及超过700㎡的中试实验室等。研究院拥有中试放大设备超过30套，包括酶催化设备、固定床催化设备、高压反应设备、低温反应设备、自动提取设备、高分子材料加工与性能测试设备等。
目前研究院搭建了7个公共技术服务平台，分别是新药研发-中试-检测公共服务平台、高分子材料合成与性能测试公共服务平台、环保技术与工程实验室、微反应-固定床连续流技术公共服务平台、医药中间体分析检测公共服务平台。承接联合建设兰州大学国家-地方联合工程实验室（国家发改委）、兰州大学绿色催化与合成国家级国际联合研究中心（科技部）。

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催化苯乙烯环氧化制备环氧苯乙烷的新型催化剂

技术背景
环氧苯乙烷作为一种重要的化工中间体被广泛应用于化工与医药生产等众多领域，传统的制备方法——卤醇法在生产过程中环境污染严重、对原料的利用率不高，导致生产成本居高不下。随着整个社会环保意识的不断增强，绿色化学日益受到重视。在催化苯乙烯环氧化反应的研究过程中，开发高效、低污染、低能耗、环境友好的催化剂一直是研究的主要方向。虽然在许多研究人员的不懈努力下，催化剂的研究取得了可喜的进展，但是现有的催化剂还存在着一些缺陷，新型高效催化剂的研发仍然是当前研究的热点之一。
技术成果内容
我们发现将普鲁士蓝类配合物用于催化苯乙烯环氧化制备环氧苯乙烷，具有合成方法简单、催化活性高（苯乙烯转化率97%，环氧苯乙烷选择性64%）、稳定性强以及分离容易等特点，有非常好的实际工业应用的价值，已经获得国家发明专利授权。
转化形式
专利转让、授权或其它形式。

联吡啶、联喹啉和联异喹啉类化合物的经济、高效、绿色的合成方法

技术背景
对称的缺电子氮杂环芳香化合物二聚体是重要的药物结构，有的本身就具有重要的生理活性，同时是各种有机材料的骨架结构，还被广泛用于生物分子的标记和分析，也可以用作配体与金属络合催化多种化学反应，是一类重要的具有重大市场前景的系列化合物，但是报道的合成方法稀少，较常见的就是溴代的这类化合物在昂贵而对环境有危害的过渡金属催化下的Ullmann偶联反应，其缺点是：（1）原材料价格昂贵，不容易获得；（2）过渡金属昂贵、有毒、从反应产物中很难除去，在医药和材料工业中的应用受到巨大的限制；（3）产率低。因而还没有有效的规模化生产工艺，市场上销售的极少量产品价格极端昂贵。
技术成果内容
实验室开发了一条经济、高效、绿色的生产这系列对称氮杂环芳香化合物二聚体的合成工艺，其特点是：直接使用喹啉、异喹啉、吡啶等为原料，不使用过渡金属，可以实验室规模化生产，具有良好的商业前景。
转化形式：专利转让、授权或其它形式。

喹啉与异喹啉类杂环化合物的邻位芳基衍生物的经济高效合成

技术背景
2-芳基喹啉、1-芳基异喹啉是一系列药物或生物活性化合物的结构，也是重要的有机材料骨架，比如2-苯基喹啉与不同的金属-配体络合会形成不同颜色的发光材料，因而具有良好的市场发展前景。但这些化合物的合成比较困难，大多数采用非常昂贵的2-溴喹啉和1-溴异喹啉与相应的芳香卤化物在昂贵且对环境有害的过渡金属催化下反应合成；或者由2-溴喹啉和1-溴异喹啉类化合物与不同的金属化合物在过渡金属催化下偶联；再或者先把喹啉与异喹啉首先氧化为相应的N-氧化物，然后与芳基格氏试剂反应，最后再脱掉氧得到2-芳基喹啉、1-芳基异喹啉，前后共需三步反应。由于成本以及环境不友好等诸方面不利因素的限制，使得2-芳基喹啉、1-芳基异喹啉类化合物的规模化生产一直难以实现，市场上少量的商品价格非常昂贵，对2-芳基喹啉、1-芳基异喹啉类化合物新材料的开发与生产非常不利。
技术成果内容
我们实验室新近开发了一项经济、绿色、高效的合成技术，其特点是：
（1）直接使用喹啉和异喹啉，无需衍生为昂贵的溴化物或N-氧化物；
（2）不使用任何过渡金属。用很容易工业化生产的芳香格氏试剂和喹啉或者异喹啉直接反应，就可以高产率、较大规模地合成2-芳基喹啉、1-芳基异喹啉类化合物。
转化形式：专利转让、授权或其它形式

一种催化氧化制备5-甲基吡嗪-2-羧酸的方法

技术背景
作为一种重要的医药中间体，5-甲基吡嗪-2-羧酸主要用来合成降血糖药物格列吡嗪及降血压药物阿昔莫司；同时，也可用于合成抗结核药物5-甲基吡嗪-2-羧酸甲酯。采用高效、绿色、环保的方法大规模合成5-甲基吡嗪-2-羧酸意义重大。目前，5-甲基吡嗪-2-羧酸的工业合成以2,5-二甲基吡嗪为原料，其合成方法主要有如下几种：（1）KMnO4氧化法，但该方法中由于高锰酸钾一般过量使用，容易氧化生成较多副产物，产品收率低；且更容易生成大量含高锰酸钾及金属离子的废水，环境危害大，不符合环保、绿色化学要求；（2）醋酸钴、醋酸锰催化氧化法，但该方法5-甲基吡嗪-2-羧酸及盐类催化剂的分离较为繁琐，且溴化钾、醋酸体系对反应设备的腐蚀性较大；（3）金属卟啉催化氧化法，尽管该方法较为绿色环保，但金属卟啉催化剂难合成、价格昂贵，不易较大规模用于工业催化氧化合成5-甲基吡嗪-2-羧酸。
技术成果内容
针对上述5-甲基吡嗪-2-羧酸合成技术中的缺点，实验室提供一种方案简单、成本低廉、且收率更高的催化氧化合成5-甲基吡嗪-2-羧酸的方法。主要开发了一种Mn-W-Co/硅藻土负载型催化剂，采用固定床催化氧化法，高效实现2,5-二甲基吡嗪催化氧化转化为5-甲基吡嗪-2-羧酸。
转化形式： 专利转让、授权或其它形式

一种环戊酰亚胺催化加氢合成八氢环戊烷[C]吡咯的方法

技术背景
八氢环戊烷[C]吡咯是一种重要的医药中间体，主要用来合成治疗丙型肝炎的关键药物特拉匹韦（Telaprevir）及治疗糖尿病的药物格列齐特（Gliclazide），八氢环戊烷[C]吡咯在医药工业中有着较大的需求量，采用环保、经济的方法，大规模合成八氢环戊烷[C]吡咯有着重要的意义。
早期报道的八氢环戊烷[C]吡咯的合成方法是采用LiAlH4在四氢呋喃溶液中还原环戊酰亚胺，八氢环戊烷[C]吡咯的收率可达51%；中国专利（CN201310627653.8）公开了一种采用NaBH4为还原剂、ZnCl2为促进剂、在适当溶剂中还原环戊酰亚胺合成八氢环戊烷[C]吡咯的方法。上述两种方法中，前者所用的还原剂LiAlH4是一种遇水易剧烈分解的化学试剂，在较大规模使用合成八氢环戊烷[C]吡咯时，存在不可忽视的安全隐患，同时，有较大量有害废水排放；后者所使用的NaBH4/ZnCl2还原体系，在实际工业生产中易产生大量的含硼、含锌工业废水，不符合环保、绿色化学要求。
技术成果内容
催化加氢方法由于加氢副产物主要是水，具有绿色环保的特点。本课题针对现有以环戊酰亚胺为原料合成八氢环戊烷[C]吡咯的方法的缺点而提供一种更加绿色环保、高效、经济的催化加氢合成八氢环戊烷[C]吡咯的方法。本课题发明了一种PtV/g-Al2O3负载型催化剂，采用高压催化加氢反应实现了环戊酰亚胺高效催化加氢合成八氢环戊烷[C]吡咯。催化剂的制备方法简单、成本较低；催化加氢方法更加绿色环保，操作简单、易控制，易于工业化放大生产。
转化形式：专利转让、授权或其它形式

一种高效聚羧酸系减水剂及其制备方法

技术背景
由于目前国内研究者通过分子设计途径探索聚羧酸系高效减水剂合成已取得一些进展，但基于聚羧酸系高效减水剂的研究成果大多处于试验起步阶段，真正形成产品的厂家还很少，远不能满足高性能混凝土发展的需要。随着合成与表征聚合物减水剂及其化学结构与性能、制备改进工艺研究成果的不断深入，聚羧酸系减水剂有着广阔的应用前景，将进一步朝着高性能多功能化、生态化、国际标准化方向发展。
技术内容
(1) 采用聚羧酸系列缩合物作为抗离析组分、三聚磷酸钠作为保塑组份、萘系高效减水剂作为基料的复合型高效混凝土外加剂；(2)聚羧酸系列缩合物的掺入量是萘系高效减水剂的4-7%；(3)三聚磷酸钠的掺入量是萘系高效减水剂的0.4-0.8%；(4)萘系高效减水剂是两种缩合度有差异且减水率均大于25%的萘磺酸盐甲醛缩合物高效减水剂复配而成，该两种高效减水剂的比例为1∶1。该发明具有较高减水率、抗离析特征，提高了自密实混凝土钢筋间隙通过能力，能够防止或减少预拌自密实混凝土在运输过程中抗离析性的下降，使自密实混凝土能较好适应大生产的工艺条件。
转化形式：专利转让、授权或其它形式

一种N,N-二取代氨基-丙二腈类化合物的合成方法

技术背景
N,N-二取代氨基-丙二腈类化合物是一类比较重要的合成中间体,通过氰基衍生化,可以得到许多化学合成中有用的化合物,比如α-氨基酸。也能形成亚胺中间体和碳负离子,成为合成含氮杂环的重要前体。目前针对该类化合物的合成多用亚胺盐,季胺盐,硫代亚胺盐为原料,氰化钾为氰源,步骤繁琐,而且用了剧毒的氰化钾。我们希望用原料易得的N,N-二取代的甲酰胺、相对低毒性的三甲基氰硅烷、铜金属催化剂加热条件下一步制得N,N-二取代氨基-丙二腈。
技术成果内容
本发明解决的技术问题是提供一种反应过程简单且易于操作的N,N-二取代氨基-丙二腈类化合物的合成方法,以替代传统的繁琐操作方法。
转化形式：专利转让、授权或其它形式。

一种α-硝基环烷酮的合成方法

技术背景
α-苯基-α-硝基环己酮及其衍生物广泛存在于活性天然产物与临床药物分子中，也被用作关键的建构单元应用于天然产物(如刺桐类生物碱)与药物分子的合成。而且α-苯基-α-硝基环己酮及其衍生物可以作为起始原料通过切断碳-碳键的方式合成含多官能团的链状化合物等。
虽然醋酸汞和醋酸铅可用于合成α-(4-叔丁基苯基)α-硝基环己酮，但需要昂贵的和毒性的有机锡化合物，且只有一例报道目前没有普适的合成该类化合物的方法(WO2005087752 A2)。
技术成果内容
本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供了一种α-硝基环烷酮的合成方法。
转化形式：专利转让、授权或其它形式。

一种金催化的多取代吡咯的合成方法

技术背景
吡咯杂环是一类重要的骨架结构，在有机合成化学，药物化学，材料化学中有广泛的应用，比如维生素B12、阿托伐他汀钙、多聚吡咯复合材料等。1,2,5-三取代1,4,5,6-四氢-环戊烷并[b]吡咯是重要的吡咯杂环化合物，目前针对该类化合物的合成策略是先制备1、4-二酮羰基中间体，再将该中间体与醋酸铵经过帕尔－克诺尔吡咯合成(Paal-Knorr吡咯合成)反应得到，步骤繁琐(Thompson,B.B.；Montgomery,J.Organic Letters 2011,13,3289)。本发明创造性地运用邻二羟基炔烃与有机伯胺或醋酸铵在三苯基磷氯化金和三氟甲烷磺酸银的催化作用下一锅法合成1,2,5-三取代1,4,5,6-四氢-环戊烷并[b]吡咯类化合物。克服了已有制备方法的缺点，原料易得，反应条件温和。因此本发明有良好的实用价值和社会经济效率，对同类产品及下游产品的工艺开发具有很好的借鉴意义。
技术成果内容
本发明的目的在于克服现有制备技术步骤繁琐的不足,为1,2,5-三取代1,4,5,6-四氢-环戊烷并[b]吡咯类化合物的合成提供一种简洁高效的合成路线。
转化形式： 专利转让、授权或其它形式

一种2-取代-1, 3-二噻烷衍生物的制备方法

技术背景
1,3-二噻烷(1,3-dithiane)衍生物是一种重要的有机官能团试剂。1,3-二噻烷不仅可用于醛，酮的合成及在有机合成中做为羰基的保护基，而且可用于多官能团的羰基化合物制备，构建复杂的分子骨架和复杂分子片断，从而实现众多目标分子、药用分子和天然产物的全合成及制备。其次，1,3-二噻烷可参与众多有机反应研究，例如：Linchpin反应、Brook重排反应、ARC(AnionRelayChemistry)反应和碳锂化反应等。通常取代1,3-二噻烷衍生物的制备方法是1,3-丙二硫醇与醛酮类反应合成制备，但1,3-丙二硫醇的恶臭和毒性，限制了这类反应的应用。目前开发了不同试剂和方法替代1,3-丙二硫醇试剂，但大部分制备方法复杂、需要多步反应合成、替代物昂贵和原子经济性差等。本文使用2-氯-1,3-二噻烷作为硫醇替代物，可一步直接实现醛、酮羰基的1，3-二噻烷化反应。2-氯-1,3-二噻烷制备简单，反应条件温和，收率高，操作简单，避免了恶臭、毒性的1,3-丙二硫醇的使用。本发明所用催化剂便宜易得，用量少且无污染，属于绿色合成2-取代-1，3-二噻烷衍生物的方法，具有显著的应用价值和社会意义。
技术成果内容
本发明提供一种1，3-二噻烷衍生物的制备方法，该方法条件温和，且操作步骤简单，具有后处理和避免环境污染等优点。
转化形式：专利转让、授权或其它形式

利用Pseudomonas fluorescens菌株LZ-4修复六价铬和萘复合污染环境的方法

技术背景
多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons PAHs)是典型的难降解的环境污染物。其代表物萘是从炼焦的副产品煤焦油中大量生产的一种工业上用量最大的稠环芳香烃。它具有毒性，大量排放危害人及其他生物健康。有些微生物能够利用萘作为唯一碳源生长，并将其降解产生无毒的水和二氧化碳。
重金属铬及其化合物被广泛地应用于金属加工、制革、印染、纺织等诸多行业。其中六价铬即Cr(VI)对于人和各种生物具有很强的毒性，具有致癌作用，还会引起诸多其他健康问题，对环境有持久危险性。一些微生物能够将高水溶性的Cr(VI)还原成低水溶性的三价铬Cr(III)，通过降低其迁移性来降低金属铬的毒性。
重金属Cr(VI)和有机物萘也是环境中经常共存的两种污染物。目前国内外尚未有单一菌株降解萘的同时还原Cr(VI)的研究，也没有用单一菌株来治理萘-Cr(VI)复合污染的报道。
技术成果内容
该技术属于用于治理环境污染的微生物领域。
本发明的之一是提供一株能够在高效降解萘的同时还原六价铬Cr(VI)的环境治理菌株——荧光假单胞菌Pseudomonas fluorescens菌株LZ-4。
本发明第二个目的是提供包括荧光假单胞菌LZ-4菌株的相关菌剂及其制备方法。
本发明第三个目的是提供荧光假单胞菌菌株LZ-4在治理Cr(VI)-萘复合污染的应用
转化形式：专利转让、授权或其它形式

一种吡唑的制备方法

技术背景
近年来，大量研究和实践表明吡唑类化合物具有广泛的生物活性，无论在医药领域还是在农药领域吡唑类化合物都得到了广泛的应用，而且吡唑环上取代位点和取代基的多样性变化使市场化的吡唑类化合物日益丰富。目前，吡唑的工业合成常用的方法是：通过1,3-二羰基化合物和肼在缩和反应条件下制得。2014年，报道了一种在叔丁醇钾和18-冠-6的作用下，N-烷基化苯磺酰腙和末端炔通过环化反应制备吡唑的方法(Org.Lett.,2014,16,576-579.)。该方法存在的不足之处是：R1仅适用于烷基，同时由于叔丁醇钾的强碱性影响了官能团的容忍度。
技术成果内容
本发明在三氯化铝的条件下实现了上述转化，R1的适用范围包括烷基、苄基、烯丙基和炔丙基。同时底物的适用范围得到了很好的改善。
本发明的目的是公开一种吡唑的制备方法，其反应通式如式二所示。

其中R1可为：C1-6的烷基、苄基、烯丙基和炔丙基；R2可为：氢原子、甲基、甲氧基、卤原子、硝基；R2可处于邻位、间位或对位；R3可为：氢原子、甲基、甲氧基、卤原子；R3可处于邻位、间位或对位。
反应所用三氯化铝为市售分析纯三氯化铝。所用溶剂可为：1,2-二氯乙烷、二氯甲烷、甲苯、苯，优选为1,2-二氯乙烷。所用温度为室温。反应中N-烷基化苯磺酰腙:末端炔:三氯化铝的摩尔比为1:2.5:2.5。
转化形式：专利转让、授权或其它形式

一种合成1,2,2-三芳基乙酮及其衍生物的方法

技术背景
1,2,2-三芳基乙酮及相关结构片段广泛存在于天然产物与药物分子中，也被用作关键的建构单元应用于多个天然产物与药物分子的合成。而且1,2,2-三芳基乙酮及其相关结构片段可以作为起始原料通过构筑新的碳-碳(氮)键的方式用于活性的杂环化合物等，此外，它们也被用作单电子受体用于光化学反应机理研究。
虽然过渡金属催化合成1,2,2-三芳基乙酮的新方法已有报道，但需要昂贵的过渡金属如钯和配体或需要芳基卤代物或芳基假卤代物（如苯酚酯），且一般需要碱性的反应条件，合成方法的原子经济性不好。
技术成果内容
为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供了一种合成1,2,2-三芳基乙酮及其衍生物的方法。本发明利用廉价的三氯化铁、三溴化铁或三氯化铝作为催化剂，以DDQ为氧化剂，在氧化条件下经济、高效地实现1,2,2-三芳基乙酮及其衍生物的合成，反应过程简单且易于操作。
转化形式：专利转让、授权或其它形式

一种苯并四氢呋喃类的新木酯素化合物的制备方法

技术背景
木脂素广泛的存在于自然界的植物中，是由苯丙素单位(C6-C3C)氧化聚合而成的天然产物。因其结构的多样性以及生物活性的广泛性而备受药理学家和化学家的关注。其存在于超过70种植物中，所在部位各异，甚至在植物的分泌物、人类和动物的尿液中也有发现。苯并四氢呋喃类的新木酯素作为一种木脂素的重要组成部分，其合成方法却很少被报道。
现有技术一：Monte小组用还原法将苯并呋喃酮还原成苯并四氢呋喃：

现有技术二：Ellman小组则使用wilkinson催化剂直接活化C-H键，再使用盐酸处理进而得到苯并四氢呋喃：

现有技术三：直到近年，武汉大学雷爱文教授课题组使用HOTf进行催化氧化苯醌和苯乙烯直接生成苯并四氢呋喃：

现有技术一步骤繁琐，现有技术二催化剂成本高昂，现有技术三条件较为剧烈，且对水和氧气比较敏感，在强酸性介质中进行反应，不适合于对酸敏感的底物，故必要研究新的苯并四氢呋喃类的新木酯素化合物的制备方法。
技术成果内容
本发明目的在于提供一种简便，成本低廉，条件温和且对水和氧气耐受性好的苯并四氢呋喃类的新木酯素化合物的制备方法，以解决技术问题。
转化形式：专利转让、授权或其它形式

一种医药中间体2,6-二氟-3-吗啉苯基甲胺及其制备方法

技术背景
多取代苯甲胺类化合物由于其中的氨基可以作为酰胺化、还原氨化等反应的位点，因此在制药工业中有着重要的应用。有研究表明，在多取代苯甲胺类化合物的苯环中同时引入吗啉和氟取代基，可以很好地同时改善药物的溶解性和代谢动力学性质。例如，抗菌性药物Linezolid3的分子中即含有吗啉和氟取代的苯环结构单元；2005年报道的一种HIV整合酶抑制剂中也含有该结构单元。因此，多氟取代的吗啉苯基甲胺衍生物可作为多种药物的重要合成中间体。目前合成此类化合物的方法大多需要首先在苯环上引入卤素(如Br)，然后再通过钯催化的Buchward-Hartwig偶联反应引入吗啉结构单元。例如,最近有专利(PTC Int.Appl.,2012093101)报道了2-氟-3-氯-5-吗啉苯基甲胺的合成方法，反应式如下：

其中关键的第一步反应为吗啉与溴代苯的Buchward-Hartwig偶联反应。此方法需要用到较为昂贵的钯催化剂及膦配体，并且具有产率低和不易放大生产等缺陷。
技术成果内容
本发明的目的是提供一种如式1所示的可作为医药中间体的化合物I，即2,6-二氟-3-吗啉苯基甲胺，同时提供化合物I的制备方法。
转化形式：专利转让、授权或其它形式