邻苯二胺与醛缩合反应的研究

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席夫碱的研究进展

席夫碱的研究进展

席夫碱的研究进展1席夫碱的简单介绍1.1席夫碱定义席夫碱主要是指含有亚胺或甲亚胺特性基团(-RC=N-)的一类有机化合物,通常席夫碱是由胺和活性羰基缩合而成。

席夫碱类化合物及其金属配合物主要在药学、催化、分析化学、腐蚀以及光致变色领域的重要应用。

在医学领域,席夫碱具有抑菌、杀菌、抗肿瘤、抗病毒的生物活性;在催化领域,席夫碱的钴、镍和钯的配合物已经作为催化剂使用;在分析化学领域,席夫碱作为良好配体,可以用来鉴别、鉴定金属离子和定量分析金属离子的含量[ 1];在腐蚀领域,某些芳香族的席夫碱经常作为铜的缓蚀剂[ 2];在光致变色领域,某些含有特性基团的席夫碱也具有独特的应用[ 3] 。

R2C=O + R'NH2 →R2C=NR' + H2O席夫碱的制备在催化下反应,但是不能用强酸,因为氢离子和羰基结合成珜盐而增加羰基的亲电性能,但亲离子和氨基结合后形成铵离子的衍生物,丧失了胺的亲核能力,所以本类反应条件要求非常严格。

席夫碱类化合物的C=N基团中杂化轨道的N原子具有易于流动的二维平面孤对电子,能够有效配位金属离子和中性小分子,使席夫碱成为配位化学研究的重要的配体。

1.2席夫碱的种类1.2.1按配体结构按配体结构分:单席夫碱、双席夫碱、大环席夫碱。

单希夫碱合成采用单胺类和单羰基化合物的缩合。

这类希夫碱化合物的结构形式如图1所示[ 4]。

双希夫碱多采用二胺和羰基化合物反应制备得到这类配体的结构如图2所示。

大环希夫碱在合成中经常采用碱土金属阳离子或镧系金属作为模板试剂,形成(1 + 1) 、(2十2) 、(3 + 3)型大环希夫碱,结构如图3所示:( a) 、( b) 、( c)分别对应所 1 + l,2 + 2和3十3型大环希夫碱。

图1单席夫碱图2双席夫碱图3大环席夫碱1.2.2按缩合物质不同按缩合物质不同可分为缩胺类希夫碱、缩酮类希夫碱等。

希夫碱的早期研究为缩胺类,后来发展为缩酮类、缩胺类、缩氨基脲类、胍类、氨基酸类及氨基酸酯类[ 4]。

二氧化碳催化醛胺缩合反应 -回复

二氧化碳催化醛胺缩合反应 -回复

二氧化碳催化醛胺缩合反应-回复二氧化碳催化醛胺缩合反应:从基础原理到应用展望引言:二氧化碳(CO2)作为一种重要的温室气体,对地球的气候和环境产生了巨大的影响。

同时,CO2也是一种可再生的碳资源,可以促进碳循环经济的发展。

然而,由于CO2的高稳定性和惰性,其转化为有用化学品仍然是一项具有挑战性的任务。

目前,二氧化碳的催化转化被广泛研究和探索,其中一项具有重要意义的反应是二氧化碳催化醛胺缩合反应。

一、基础原理:1. 醛胺缩合反应:醛胺缩合反应指的是醛和胺的反应生成烯胺或亚胺的过程。

这种反应通常发生在碱性环境下,并且需要催化剂的存在。

常用的催化剂包括碱、金属盐和有机催化剂等。

2. 二氧化碳催化转化:二氧化碳的催化转化主要涉及将CO2与另一种底物(如醇、胺或酸)反应生成有机化合物的过程。

这种转化过程可以通过不同的催化剂和反应条件实现,如金属催化剂、过渡金属配合物和负载型催化剂等。

3. 二氧化碳催化醛胺缩合反应:二氧化碳催化醛胺缩合反应是以上两个反应的结合,即在存在催化剂的条件下,将CO2与醛和胺发生缩合反应,生成烯胺或亚胺。

这种反应具有重要的合成价值和环境意义,因其利用了二氧化碳资源,同时也可以制备有机功能化合物。

二、催化剂选择:1. 碱类催化剂:碱类催化剂是二氧化碳醛胺缩合反应中常用的一种催化剂。

碱可以促进反应的进行,提供碱性环境,促进胺的质子化,进而使胺与醛之间的缩合反应更容易发生。

常用的碱包括氢氧化钠、氢氧化钾和碳酸钠等。

2. 金属催化剂:金属催化剂在二氧化碳催化醛胺缩合反应中也发挥了重要作用。

常用的金属催化剂包括钛、锌和铝等。

这些金属催化剂能够与CO2发生配位反应,生成中间体,从而促进反应的进行。

三、反应机理:二氧化碳催化醛胺缩合反应的精确机理尚不完全清楚,但根据已有的研究,可以提出以下几个可能的反应路径:1. CO2先与醛反应生成乙酸酐,然后再与胺发生缩合反应,生成烯胺或亚胺。

2. CO2与胺首先发生碱催化质子化反应,生成CO2H+离子,然后与醛发生缩合反应。

邻苯二甲醛合成研究工艺

邻苯二甲醛合成研究工艺

邻苯二甲醛合成研究工艺
首先,将苯酚和甲醛按一定的比例加入反应釜中,加入适量催化剂,如碱金属氢氧化物和碱金属盐类。

通入一定量的氮气,升温至反应温度,保持一定的反应时间。

在反应过程中,要控制反应的温度、压力和反应时间,以提高产率和选择性。

在反应过程中,苯酚与甲醛发生酸碱催化缩合反应,生成间苯二甲醛酮。

然后,通过蒸汽蒸馏或真空蒸馏,将间苯二甲醛酮分离和提纯。

分离出的间苯二甲醛酮可以进一步进行氢化反应,将其转化为邻苯二甲醛。

氢化反应一般采用氢气和催化剂的方式进行,反应温度和压力根据催化剂的选择和工艺的要求进行控制。

反应完成后,通过蒸馏或其他分离工艺,将邻苯二甲醛分离和提纯。

最后,对得到的邻苯二甲醛进行包装和储存。

需要注意的是,由于邻苯二甲醛具有较高的毒性和挥发性,所以在操作过程中需要采取相应的安全措施,防止其对人体和环境造成危害。

总结来说,邻苯二甲醛的合成工艺一般包括苯酚和甲醛的缩合反应和间苯二甲醛酮的氢化反应。

通过合理的工艺参数和催化剂的选择,可以提高产率和选择性,从而获得高纯度的邻苯二甲醛产品。

同时,在操作过程中要注意安全措施,以确保生产过程安全环保。

邻苯二甲醛合成研究工艺

邻苯二甲醛合成研究工艺

摘要邻苯二甲醛(O-phthaleldehyde,简写为OPA),以前是一种重要的医药化工中间体,该中间体在胺类生物碱、荧光计组胺测定及医药检测方面有广泛的应用,而作为消毒剂应用的报道最早见于1994年,Alfa等通过评价OPA作为一种新型的高效消毒剂,与戊二醛相比,不仅具有光谱,高效和低腐蚀性的优点,还具有刺激性小,稳定性好等自身特点.且对耐戊二醛的龟分枝杆菌具有良好的杀灭作用.邻苯二甲醛的合成路线较多,但大多产率较低,成本较高.本课题对邻苯二甲醛的合成路线进行了粗略的讨论.以邻二(一氯甲基)苯为原料,在催化剂存在条件下与无水醋酸钠进行酯化反应,以氯化苯作为溶剂.分离有机相.有机相与水在碱性条件下进行水解反应,分离水相,减压蒸馏得邻苯二甲醇.以邻苯二甲醇为原料通过硝酸氧化得到目的产物邻苯二甲醛.关键词: 邻二(一氯甲基)苯;邻苯二甲醇;邻苯二甲醛ABSTRACTOPA (O-phthaleldehyde, abbreviated as OPA), before the medicine is an important chemical intermediate, intermediate in the alkaloid amine, histamine fluorometer medical testing and determination of a wide range of applications, as Application of disinfectant found in the report as early as 1994, Alfa, and so on through the evaluation of the OPA as a new type of highly efficient disinfectant, glutaraldehyde, not only has the spectrum, high efficiency and low corrosive advantages, but also has a small irritation, stability Good, and so on its own characteristics. Glutaraldehyde and the resistance of Mycobacterium turtle has a good effect to kill.OPA's more synthetic route, but most of the low yield, the higher the cost. On the subject of the OPA's synthetic route to carry out the rough discussion.O-to (a chloromethyl) benzene as raw materials in the catalyst under the conditions of the existence of water and sodium acetate for esterification to lindane as a solvent. Organic phase separation. Organic phase and water in the alkaline conditions Hydrolysis, with water separation, vacuum distillation was the second o-methyl. OPA to methanol as raw materials have been adopted by the nitric acid oxidation product of the purpose of the OPA.Key words: o-(a-methyl)-o-b methanol OPA目录第一章文献综述1.1戊二醛的研究概况................................................................1.2邻苯二甲醛的研究概况.................................................................................................1.3邻苯二甲醛的特点.........................................................................................................1.4邻苯二甲醛的现实意义...................................................................................................1.5邻苯二甲醛的合成路线...................................................................................................第二章实验方案、试剂及仪器.................................................................................2.1实验方案..............................................................................................................................2.2实验仪器..............................................................................................................................2.3实验试剂..............................................................................................................................第三章邻苯二甲醇的合成........................................................................................3.2正交实验设计..............................................................................................................................3.3操作步骤..............................................................................................................................3.4正交实验数据与结果.................................................................................................................3.5讨论..............................................................................................................................3.6验证实验..............................................................................................................................3.7小结..............................................................................................................................第四章邻苯二甲醛的合成...................................................................................................4.1邻苯二甲醛的理化性质................................................................................................................4.2合成原理..............................................................................................................................4.3正交实验设计..............................................................................................................................4.4操作步骤..............................................................................................................................4.5正交实验数据与结果.................................................................................................................4.6讨论..............................................................................................................................4.7验证实验..............................................................................................................................4.8小结..............................................................................................................................第五章结论..............................................................................................................................5.1研究结论..............................................................................................................................5.1.1邻苯二甲醇合成工艺..........................................................................................................5.1.2邻苯二甲醛合成工艺..........................................................................................................5.1.3邻苯二甲醛化学分析..........................................................................................................5.2期望与改进..............................................................................................................................第六章致谢..............................................................................................................................参考文献..............................................................................................................................第一章文献综述1.1 戊二醛的研究概况戊二醛消毒剂被誉为化学消毒剂发展史上的第三个里程碑,对细菌、结核杆菌、真菌、病毒和芽胞具有杀灭作用的广谱、高效、快速的消毒剂。

一种喹恶啉-2-羧酸的合成方法[发明专利]

一种喹恶啉-2-羧酸的合成方法[发明专利]

(10)申请公布号 (43)申请公布日 2013.12.04C N 103420927 A (21)申请号 201310226391.4(22)申请日 2013.06.07C07D 241/44(2006.01)(71)申请人华中农业大学地址430070 湖北省武汉市洪山区狮子山街1号(72)发明人袁宗辉 潘源虎 张西亚 周波陶燕飞 陈冬梅 谢书宇 王旭黄玲利(74)专利代理机构武汉宇晨专利事务所 42001代理人张红兵(54)发明名称一种喹噁啉-2-羧酸的合成方法(57)摘要本发明属于兽药制备技术领域,具体涉及一种用于兽药残留检测的卡巴氧残留标志物喹噁啉-2-羧酸的合成方法。

其制备步骤包括:1)以邻苯二胺为原料,与丙酮醛缩合,即得中间产物2-甲基喹噁啉;2)将所得中间体2-甲基喹噁啉用二氧化硒进行氧化反应,即生成喹噁啉-2-甲醛;3)将所得喹噁啉-2-甲醛用酸性高锰酸钾进一步氧化,即得目标产物喹噁啉-2-羧酸。

本发明的合成方法具有反应路线设计合理、操作简单和产率较高等优点。

(51)Int.Cl.权利要求书1页 说明书4页 附图3页(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书4页 附图3页(10)申请公布号CN 103420927 A*CN103420927A*1/1页1.一种喹噁啉-2-羧酸的合成方法,其特征在于以下步骤:采用邻苯二胺与丙酮醛进行缩合反应后即得中间产物2-甲基喹噁啉,将生成的中间体2-甲基喹噁啉与二氧化硒进行氧化反应,即得喹噁啉-2-甲醛,最后将喹噁啉-2-甲醛在酸性条件下用高锰酸钾进行氧化,即得目标产物喹噁啉-2-羧酸;合成步骤如下:(1)取邻苯二胺,用甲醇或乙醇使之溶解,然后按物质的量比1∶1的量取40%的丙酮醛,缓慢滴入到反应液中,回流反应16~20h 后,停止反应,反应液减压蒸干即得淡黄色油状物质的中间体2-甲基喹噁啉;(2)将上步反应产物溶于溶剂乙腈,乙酸乙酯,二氯甲烷或二氧六环,按物质的量1.2倍称取二氧化硒加入反应液中,回流反应4~6h 后,停止反应,将反应液蒸去大部分溶剂后,于4℃静置,析出土黄色结晶即喹噁啉-2-甲醛;(3)按物质的量比为3∶1的量取喹噁啉-2-甲醛和氧化剂高锰酸钾的溶于吡啶中,以稀硫酸或稀盐酸调溶液至酸性,在室温下反应16~20h 后,过滤,滤液蒸去大部分吡啶后用氢氧化钠溶液调pH 至8~9,用乙酸乙酯萃取三次,弃去有机相,取水相以稀盐酸调至pH2~3,析出沉淀,过滤即得产物喹噁啉-2-羧酸。

七元杂环化合物的合成学生讲义

七元杂环化合物的合成学生讲义

七一、二、心血反应三、1.所球形瓶2.3. 薄用验七元杂环化实验目的1、了解并2、了解七3、掌握薄4、掌握低5、理解通实验原理苯并二氮血管和抗病应合成该类仪器与试所需仪器:形冷凝管,所需试剂:苯薄层色谱所验钞机替代化合物2,4并掌握羟醛七元含氮杂薄层色谱板低熔点固体通过薄层色理氮杂类化合毒药物。

本类化合物。

反O Ph 试剂三口圆底烧温度计,温苯甲醛,苯所需仪器:硅代);溶剂需4-二苯基-2醛缩合反应;杂环化合物的板(TLC )监体化合物的重色谱法和红外合物是一类本实验由苯反应式如下+Ph O +烧瓶(100 m 温度计套管苯乙酮,氢氧硅胶板一大需要甲醇、乙实验十一2,3-二氢的合成;监测反应的重结晶方法外光谱法分类重要的七甲醛和苯乙下:NH2NH 2EmL& 250mL 管,电磁搅拌氧化钠,邻大块;展缸两乙酸乙酯、一-1H -1,5-苯的原理及操作法分析有机反应元杂环化合乙酮首先合成Ph EtOH L ),单口圆拌(或机械邻苯二胺、两个;点样二氯甲烷和苯并二氮杂作;应及反应机合物,常被成查尔酮,Ph O N H N Ph Ph 底烧瓶,恒械搅拌),布哌啶、乙醇管一盒;紫和石油醚。

杂的合成机理的方法 被用作镇静剂再与邻苯二恒压滴液漏斗布氏漏斗,抽醇紫外灯一台成 剂、二胺斗,抽滤(可四、1)醛、温度半时至1向体重结2)3.54回流晶体洗脱六、实验步骤查尔酮的合在装有滴6.0 g(50 m度在5±2o 时,体系开15-20 o C ,并体系中加入结晶,得到2,4-二苯基在装有回4g(17 mmol 流4 h 后,得体, 过滤,滤脱)分离纯注意事项1. 液体化称量,2. 制备查3. 查尔酮能够实4. 查尔酮和抽滤5. 做好实等均需6. 使用薄洗。

骤合成滴液漏斗和温mmol)苯乙酮C ,用滴液漏开始出现浑浊并继续搅拌入50mL 冷水浅黄色晶体基-2,3-二氢-1流冷凝管的l)查尔酮和得深红色溶滤饼用无水纯化, 得黄色项化合物,通注意不要查尔酮的反酮熔点较低实现重结晶酮重结晶时滤瓶必须洗实验记录,如需及时记录薄层色谱板温度计的10酮和25mL 漏斗滴加1浊,然后浅拌反应0.5h 后水再过滤),体8.0~8.4 g 1H -1,5-苯并的100 mL 三和25mL 无水溶液,将反应水乙醇重结晶色晶体2.5g,通过量筒量取要溅洒样品。

邻苯二胺缩水杨醛席夫碱配体铜配合物的合成

邻苯二胺缩水杨醛席夫碱配体铜配合物的合成

邻苯二胺缩水杨醛席夫碱配体铜配合物的合成孙文耀(化学化工学院 2011级应用化学)指导教师:刘超摘要:本实验以邻苯二胺与水杨醛在乙醇溶液中反应,缩合生成水杨醛席夫碱,产率为48.3%;而后利用该席夫碱与一水乙酸铜反应生成铜配合物。

在加热温度为87℃,经过回流6个小时合成了席夫碱;铜配合物是在加热条件为87℃,加热回流24小时得到的。

利用元素分析仪,紫外光谱分析仪,傅里叶变换红外分光光度计对产物进行测定表征;再利用荧光分光光度计探究产品的荧光性质,结果显示邻苯二胺缩水杨醛配体以及铜配合物都有荧光性质。

关键词:邻苯二胺;水杨醛;席夫碱;缩合反应;铜配合物引言席夫碱通常是由胺和活性羰基缩合而成,是氮原子与碳原子以双键形式连结的一类化合物,可用作有机合成试剂和液晶材料[1-2]。

席夫碱类化合物及其金属的配合物在诸多科研范围内有着广泛应用,其探索领域涉及医学研究、催化研究、分析化学应用、抗腐蚀增强体以及光致变色等科学前沿。

在医学领域,席夫碱的生物活性表现在能够抑制细菌、抗击病毒、有效限制肿瘤细胞的繁殖扩散[3];在催化领域,席夫碱的锌和铬配合物已经作为催化剂被广泛应用在工业生产中[4-5]。

它们在配位化学、催化合成、信息储存、纳米材料、药物合成等领域具有很高的研究价值和广阔的应用前景[6],因此受到化学工作相关研究人员的广泛关注。

赵斌,南田等人利用水杨醛、三乙胺合成了小分子席夫碱,再以小分子席夫碱和醛类化合物为原料进行反应,得到了酚醛树脂型大分子席夫碱,并探究了其耐热性,显示酚醛树脂型高分子席夫碱比一般材料更耐热,具有很好的稳定性[7-8]。

铜元素在生命体中具有重要的作用,其可协助血红蛋白载血,是生命必需的微量元素,大部分以有机金属蛋白的形式存在[9-10]。

通过研究过渡金属铜离子的配合物、其它配体或药物之间的相互作用,可为我们探索和研究药物分子杀菌抗癌的作用机理提供理论基础和方向的指引。

杨孝辉,郭君,张忠海等合成了乙酰基乙酸氨基硫腙席夫碱Cu(Ⅱ)、Mo(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)的配合物,测定出这些配合物的结构,并进行了配合物抗病毒的研究和对比,结果表明,Cu(Ⅱ)配合物具有最强的抗击病毒能力,能很好的抗击流行性感冒流感病毒、呼吸道病毒,抗病毒持久能力远大于普通的有机铜[11-13],这说明对Cu(Ⅱ)配合物生物活性的进一步研究是很必要且很有价值的。

邻苯二胺与苯甲醛合成苯并咪唑的研究

邻苯二胺与苯甲醛合成苯并咪唑的研究

邻苯二胺与苯甲醛合成苯并咪唑的研究刘贤响;苏胜培;尹笃林;刘姣【摘要】以邻苯二胺和苯甲醛为原料合成了苯并咪唑.考察了催化剂类型及用量、溶剂类型、反应温度、反应时间对目标产物苯并咪唑产率的影响.确定适宜的反应条件如下:邻苯二胺与苯甲醛物质的量比为2.5:1、以偏钒酸铵为催化剂、m(偏钒酸铵)∶m(苯甲醛)为0.19∶1、以三氯甲烷为溶剂、反应温度为50℃、反应时间为4h,在此条件下,苯并咪唑产率高达81.3%.【期刊名称】《化学与生物工程》【年(卷),期】2014(031)003【总页数】3页(P28-30)【关键词】苯并咪唑;邻苯二胺;苯甲醛;偏钒酸铵;催化【作者】刘贤响;苏胜培;尹笃林;刘姣【作者单位】石化新材料与资源精细利用国家地方联合工程实验室,湖南师范大学化学化工学院,湖南长沙410081;石化新材料与资源精细利用国家地方联合工程实验室,湖南师范大学化学化工学院,湖南长沙410081;石化新材料与资源精细利用国家地方联合工程实验室,湖南师范大学化学化工学院,湖南长沙410081;石化新材料与资源精细利用国家地方联合工程实验室,湖南师范大学化学化工学院,湖南长沙410081【正文语种】中文【中图分类】O626.23苯并咪唑属于多环芳香杂环化合物,其结构由苯环和咪唑环并合而成。

苯并咪唑结构是药物开发中重要的药效团。

苯并咪唑类化合物是有机合成领域重要的中间体之一[1],也是一类具有广泛生物活性的化合物,在医药领域如抗病毒、抗癌、抗菌、治疗溃疡、降血压等方面应用广泛[2]。

由于具有良好的生物活性和反应活性,苯并咪唑及其衍生物的合成一直都是科学家研究的热点[3-4]。

苯并咪唑类化合物的合成主要有两条途径:一是以邻苯二胺和羧酸或羧酸衍生物(腈类、酰胺类化合物或原酸酯)缩合而成;二是邻苯二胺与醛缩合反应,在该反应中需要加入氧化剂或催化剂,目前所用的催化剂主要有氨基磺酸[5]、三氯甲烷、双氧水、I2[6]、DDQ、FeCl3·6H2O、KHSO4[7]、TiCl4、p-TsOH、In(OTf)3、Yb(OTf)3等,但存在反应温度高、反应时间长、选择性差、产率低及污染环境等缺点。

opd 邻苯二胺 羟基自由基 纳米

opd 邻苯二胺 羟基自由基 纳米

邻苯二胺是一种重要的有机化合物,其在化工生产中具有广泛的用途。

而对邻苯二胺的研究也是科学领域内的热点之一,尤其是在纳米材料领域与氧化应用领域方面。

一、邻苯二胺的基本概念邻苯二胺是一种芳香胺化合物,化学式为C6H4(NH2)2,是苯二胺的同分异构体。

其结构中含有两个氨基和一个苯环,具有较强的芳香性和共轭结构。

邻苯二胺是一种重要的有机合成原料,可用于制备染料、颜料、医药中间体等化工产品。

二、邻苯二胺在纳米材料领域中的应用1. 邻苯二胺的纳米化合物邻苯二胺可以通过化学反应在纳米材料领域中得到广泛应用。

通过邻苯二胺的还原反应可以制备出金属铂的纳米粒子,这些纳米粒子可以应用于催化剂、电化学传感器等领域。

邻苯二胺的单分子加成反应也可以用于合成具有特定功能的纳米结构材料,如纳米线、纳米管等。

2. 纳米颗粒的稳定性在纳米材料合成过程中,邻苯二胺作为还原剂和表面活性剂参与其中,其分子结构能够有效地调控纳米颗粒的形貌和尺寸。

邻苯二胺还可以通过与金属离子的配位作用形成络合物,进一步增强纳米颗粒的稳定性和分散性。

三、邻苯二胺对羟基自由基的反应1. 邻苯二胺的抗氧化性邻苯二胺分子中的苯环与两个氨基之间存在共轭结构,使其能够有效地吸收并中和氧自由基,从而发挥抗氧化作用。

当邻苯二胺与羟基自由基发生反应时,其氨基上的氢原子可被羟基自由基取代,形成氨基自由基和邻苯二胺的氢氧自由基。

这些过程可提供抗氧化保护,并在保护细胞膜、蛋白质和DNA免受自由基侵害上发挥作用。

2. 邻苯二胺在生物医药领域的应用基于邻苯二胺对羟基自由基的抗氧化反应,科研人员将其应用于生物医药领域中。

在抗氧化药物的合成过程中,研究人员通过改变邻苯二胺的结构和功能基团,设计出了一系列具有抗氧化性能的新型化合物。

这些化合物在治疗生物体内氧化应激相关性疾病、延缓衰老等方面具有重要的临床应用前景。

四、邻苯二胺纳米材料的研究展望1. 提高纳米材料的性能随着纳米技术的不断发展,邻苯二胺在纳米材料领域的应用不断受到关注。

邻苯二甲醛缩乙二胺对称双希夫碱及其金属配合物的合成

邻苯二甲醛缩乙二胺对称双希夫碱及其金属配合物的合成

邻苯二甲醛缩乙二胺对称双希夫碱及其金属配合物的合成作者:张漩卓一来源:《知音励志·教育版》2017年第05期摘要对称双希夫碱在医药、催化、分析等多个领域有重要应用。

因其结构中有较多的配位点,易与金属离子形成金属配合物。

本文合成了一种新型邻苯二甲醛双缩乙二胺配体L1,并将其与过渡金属盐配合得到金属配合物。

表征了配体L1和金属配合物的结构,并设计反应方案,优化了实验条件,验证了配体L1及其金属化合物的物理、化学性质,为进一步研究邻苯二甲醛类希夫碱提供了实验依据。

【关键词】邻苯二甲醛;乙二胺;双希夫碱;金属配合物1 引言希夫碱(Schiff-base)是醛或酮分子中的羰基与伯胺分子中的氨基发生亲核加成,脱水而成的一类含有C=N双键的化合物。

近年来希夫碱及其配合物广泛应用于光致变色、催化、医药、分析检测等众多领域。

希夫碱种类繁多,有单希夫碱、双希夫碱、大环类希夫碱等多种类型。

对称双希夫碱因其结构的特殊性使其在配位化学中占有重要的地位。

对称希夫碱具有多个配位点,能与多种过渡金属盐配位,较易与金属离子形成配合物。

乙二胺是常见的试剂,广泛用于有机合成及制药工业。

同时,乙二胺可作分析试剂、有机试剂等,也是蛋白质和纤维蛋白质的溶剂,目前对水杨醛缩乙二胺希夫碱的合成研究较多。

本文采用邻苯二甲醛双缩乙二胺得到一种新型双希夫碱,该双希夫碱结构不仅对称,还有单双键交替共轭大环结构,以及氮原子配位点。

实验表明,邻苯二甲醛缩乙二胺双希夫碱容易与过渡金属配合得到结构和性质稳定的金属配合物。

本文首先合成了邻苯二甲醛缩乙二胺配体L1,将配体L1与Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)盐进行配合,得到2种过渡金属配合物;并且设计不同实验方案,优化了反应条件,并用红外对其进行了表征分析。

对于了邻苯二甲醛缩乙二胺配体L1的研究,为进一步研究邻苯二甲醛类希夫碱提供一些基础理论数据。

2 实验步骤2.1 实验试剂及设备过渡金属盐有Cu(NO3)2·3H2O、Zn(CH3COO)2·2H2O,甲醇,无水乙醇,乙醚,邻苯二甲醛,乙二胺,薄层层析硅胶均为分析纯。

Salen和Salan配体的合成

Salen和Salan配体的合成

Salen和Salan配体的合成程涛;刘雪红;申东升;刘丰收【摘要】目的与方法以水杨醛、叔丁基水杨醛、邻苯二胺、乙二胺为原料,经缩合反应合成了4个Salen配体和4个Salan配体,其中2个Salan配体为未见文献报道的新化合物.结果与结论目标化合物均经1 H-NMR、13C-NMR进行表征并归属确证结构;该合成方法的原料便宜,操作简单,适合大批量生产.%Objective and Methods To establish a new route for the synthesis of Salen and Salan ligands. Salen and Salan ligands were synthesized at different temperature,using salicylaldehyde,tert-butyl salicylaldehyde.o-phenylenediamine and ethylenediamine as starting materials. Results and Conclusion 4 Salan and 4 Salen ligands were obtained. The structure was confirmed by 1H-NMR and 13C-NMR analysis. 2 new Salen ligands were syntheiszed. The improved procedure has the advantages of low costing of starting material, and the route is convenient and simple,which is suitable for large scale of production.【期刊名称】《广东药学院学报》【年(卷),期】2011(027)006【总页数】4页(P575-578)【关键词】Salan配体;Salen配体;席夫碱;缩合反应;还原反应【作者】程涛;刘雪红;申东升;刘丰收【作者单位】广东药学院医药化工学院,广东广州 510006;广东药学院医药化工学院,广东广州 510006;广东药学院医药化工学院,广东广州 510006;广东药学院医药化工学院,广东广州 510006【正文语种】中文【中图分类】R914醛和氨缩合反应生成的碱性化合物一般称之为席夫碱,由2个相同的醛分子和1个二胺分子缩合生成的螯合席夫碱(Sali-cylaldehydoethylenediamine)则简称为Salen。

荧光衍生法测定邻苯二胺的研究

荧光衍生法测定邻苯二胺的研究

的荧光 , 首次建立了荧 光衍生法测定化妆 品中邻 苯二胺含量的方法。 1 实验部分 1 1 仪器与试剂 F 4500 型荧光分光光度计 ( 日本日立公司 ); PH S 25 型酸度计 ( 上海雷磁仪器厂 )。 邻苯二胺 ( OPD )储备溶液: 准确称取 1 0814 g 邻苯 二胺 用 热 水溶 解 定 容到 100 mL, 得到 0 1
[ 2, 3]
m o l/ L 溶 液 , 避 光 低 温 保 存 7 d ; 邻 苯二 甲醛 ( OPA ) 衍生工作溶液: 称取 0 6707 g OPA 用甲醇 溶解并定容到 100 m L, 得到 0 05 m ol /L 溶液 , 避光 低温保存 7 d ; N a2 SO 3 工作溶液: 称取 6 3020 g 无 水 N a2 SO3 用 稀 的 N aOH 溶 液 溶 解 并 定 容 到 100 m L, 得到 0 5 m o l/L 溶液; 十二烷基苯磺酸钠 ( SDBS) 工作溶液 : 称取 3 4848 g SDBS 用水定容 到 100 m L, 得到 0 1 m o l/L 溶液; 硼酸 NaOH 缓冲 液: 0 2 m o l/L 硼酸溶液和 0 2 m ol /L N aOH 溶液按 不同比例混合, 用 p H 酸度计调节酸度。所用试剂 均为分析纯 , 购自国药集团化学试剂公司 , 实验用 水为二次去离子水。 1 2 实验方法 准确移取不同量的邻苯二胺储备液或稀释液 于 10 mL 的棕色容量瓶中, 分别加入 p H 10 0 的硼 酸 NaOH 缓冲液 2 mL, N a2 SO3 工作溶液 0 8 mL, OPA 工作溶液 1 mL, SDBS 工作溶液 2 5 mL, 摇匀 后, 在 40 下恒温 30 m in 。 样品测定条件 : 将试液置入 1 cm 石英比色皿 中, 设置激发和发射的狭缝宽度均为 5 nm, 对样品 进行荧光光谱扫描。荧光谱图分别在 478 nm 处得 到反应产物的荧光激发峰 ; 在 546 nm 处得到反应

邻苯二胺的电聚合及膜氧化还原过程的研究

邻苯二胺的电聚合及膜氧化还原过程的研究

邻苯二胺的电聚合及膜氧化还原过程的研究第16卷第5期应用化学Vol.16No.51999年10月 CHIN ESE JOURNAL OF APPL IED CHEMISTR Y Oct.1999邻苯二胺的电聚合及膜氧化还原过程的研究吴启辉肖晓银杨毅芸蔡丽蓉戴鸿平孙世刚3(厦门大学化学系,固体表面物理化学国家重点实验室,物化所,厦门361005)摘要用循环伏安法和电化学石英晶体微天平(EQCM)研究了011mol/L H2SO4溶液中邻苯二胺在金电极上的电化学聚合过程及聚合膜(POPD)的电化学性质.邻苯二胺的起始氧化电位约为014V(vs1SCE).从EQCM数据得知在酸性水溶液中邻苯二胺较易发生聚合,在邻苯二胺单体氧化的同时电极上就有聚合物沉积引起表面质量增加.质子在POPD 膜氧化还原过程中起着非常重要的作用,POPD膜质子化(氧化)或去质子化(还原)的同时使阴离子嵌入膜中或脱出,使EQCM电极频率发生变化,根据Sauerbry方程计算了阴离子迁嵌入或迁脱出量及其随POPD膜质量和电位扫描速度的变化.关键词邻苯二胺,电聚合,石英晶体微天平,循环伏安法原位红外光谱[1]、二次离子质谱(SIMS)[2]和X射线衍射[3]等谱学技术已被用于研究膜的聚合、离子在膜中的络合及嵌入和膜的结构.扫描隧道显微技术(SPM)[4]的应用进一步加深了对聚合膜微观结构的认识.电化学石英晶体微天平(EQCM)[5]可提供电极表面纳克级质量变化信息,在电化学反应过程中借电极质量的增减有可能直接探知电极表面微结构的变化,是研究化学修饰电极的形成过程及膜内离子、溶剂传输等的重要手段和工具[6].文献中对电聚合邻苯二胺的研究多注重膜的结构和膜修饰电极动力学[7~9],较少涉及膜的形成过程及膜的阴离子迁入、迁出的化学性质[10].本文运用EQCM方法,从电极表面质量变化的角度对邻苯二胺电聚合及其膜氧化还原过程进行了原位跟踪研究,进一步加深了有关反应机理的认识.1 实验部分化学纯邻苯二胺(o2PD)经三次蒸馏水2次结晶纯化,溶液均用三次蒸馏水配制.A T2cut (即沿主光轴35°15′切割)石英晶体金电极(SEI KO EG&G公司)的几何面积为012cm2,基频f0=9MHz,在电解液中测得f0为8182MHz.当振动频率减少时,电极表面质量增加,反之减少.根据Sauerbry方程[11],当频率变化d f小于基频的2%时,有如下关系d f=-C f d m.式中,d f=f-f0,d m(g/cm2)为电极表面质量变化,C f是质量灵敏度因子.根据文献[12],当f0=8182MHz时C f=01176×109Hz?g-1?cm2.即每平方厘米面积增加1纳克的质量引起晶振电极频率减少01176Hz.根据法拉第定律,可以从理论上计算参与电化学反应的邻苯二胺单体的质量:d m′=d Q M/n F.d Q为电化学反应电量,M为邻苯二胺单体的摩尔质量,n为反应电子数,F为法拉第常数.可得到用循环伏安方法电聚合邻苯二胺时,第i次电位循环扫描中的电流效率[12],ηi=d m/d m′=n F|d f i|/(C f M d Q i)×100%,从文献[13]可知n=2167.参比电极为饱和甘汞电极,为防止Cl-、K+等离子对测试的干扰,将其用液桥与工作电解池隔开.辅助电极为铂片(1cm×1cm).QCA917型电化学石英晶体微天平(SEI KO EG&G1998212214收稿,1999207205修回国家自然科学基金资助项目(29833060)公司)通过自行开发的软件和SC 211020接口卡(北京方圆公司)与计算机和XHD 2Ⅱ型恒电位仪(厦门大学化学系)相连接,完成数据同步采集及分析.实验均在室温下进行.2 结果与讨论2.1 邻苯二胺在石英晶振金电极上电化学聚合过程当电位从010V 正向扫描(图1(a )),邻苯二胺的起始氧化电位约为014V ,在017V 附近给出较大的氧化电流峰(O 1,1A/dm 2).负向扫描在017V 附近观察不到相对应的还原峰,但在010V 和-012V 附近出现R1、R 22个还原电流峰.进一步正向电位扫描约在-0112V 出现1个较宽的氧化电流峰(O 2).第2次电位扫描中,O 1峰电流迅速减小,且峰电位向负移动.说明在第1次扫描中已在电极表面形成了几乎绝缘的聚合物膜,电极的氧化活性降低.随着循环电位扫描次数的增加,R 1、R 2和O 2各峰出现峰电流先减小后增大的变化,最后R 1和R 2逐渐重叠为1个峰.晶振金电极的振动频率在电位正于015V 和负于010V 时有较大的变化,而在015V 至010V 区间几乎保持不变(图1(b )).在正于015V 时,无论电位正向还是负向扫描,频率都下降,且随扫描次数增加电极振动频率持续下降,即电极表面的质量不断增加.在第1次扫描中的频率下降幅度Δf 1最大,随扫描次数i 增加Δf i 减小,和图1(a )的邻苯二胺氧化电流峰O 1的大小相对应.说明在电位正于015V 时,o 2PD 在电极表面氧化,同时迅速聚合生成高聚物和低聚体,吸附在电极表面成膜,使电极质量增加.在015~010V 区间,电极表面没有发生质量变化,这和图1(a )相应区间没有任何氧化还原电流相对应.从图1(b )中还可测得Δf T 随电位循环扫描次数i 的变化,电极表面POPD 膜的质量Δm T 随i 的变化.图1 邻苯二胺电化学聚合的循环伏安曲线(a )和晶振金电极的频率响应曲线(b )0.05mol/L o 2PD +0.10mol/L H 2SO 4溶液,50mV/s电位负于010V 的区间是POPD 膜氧化还原区间,在此区间电极振动频率的变化主要是由POPD 膜的氧化还原引起的.从第1、2次电位扫描中可以看出,当电位负扫到010V (R 1峰的峰电位)时,频率开始缓慢下降,负扫到-0120V (R 2峰的峰电位)时频率突然急剧下降跃变(总下降幅度约为1200Hz )然后又马上大幅度回升.当电位从-0140V 正向扫描到-013V 时,电极振动频率继续大幅度增加,在-013V 至-011V 之间出现1平台,然后急剧增加,当电位正于010V 后几乎保持稳定.可以认为,由于初始聚合速度很快(一般认为o 2PD 的电聚合遵循EC 机理),生成的膜较为疏松,得电子的同时吸附溶液中的H +(即质子化),厚度增加,溶液中的低聚物、阴离子和水分子就容易吸附或嵌入到POPD 膜内,使质量增加引起石英晶6应用化学第16卷体电极共振频率减少[14,15].当POPD 膜被氧化时去质子化,膜的厚度减少,质子化时吸附的低聚物、阴离子和水分子也从膜中脱出,电极回到还原前的状态,电极振动频率上升回到原值.在随后的扫描中也出现类似的变化,但随着扫描次数的增加其变化幅度逐渐减少.根据计算得到前10次电位循环扫描中o 2PD 电聚合的电流效率变化.第1次扫描的电流效率仅37%,第2次为9717%,而随后电流效率均高于100%,说明第1次电位扫描中单体氧化生成的低聚体未完全聚合成POPD 吸附在电极表面,大部分溶解在酸性溶液中.在随后的扫描中溶解在溶液中的低聚体进一步继续聚合且吸附在电极表面.这一现象可从第1次扫描中o 2PD 氧化电量(对O 1峰积分)远大于随后扫描中的氧化电量得到解释.2.2 POPD 膜的氧化还原特性将晶振金电极在含0105mol/L 邻苯二胺的011mol/L H 2SO 4溶液中电位从-014V 到图2聚合物膜修饰电极在011mol/L H 2SO 4溶液中的循环伏安曲线和频率变化曲线v =50mV/s 0195V 循环扫描电聚合40次(Δm T =2125×10-5g/cm 2),取出用三次蒸馏水冲洗,再放入011mol/L H 2SO 4溶液中记录循环伏安曲线和频率响应曲线(如图2).可观察到位于-011V附近1对可逆的氧化还原电流峰.从频率响应曲线中可看到,015~013V 区间只有微小的变化.在电位负向扫描低于013V 膜开始还原时,电极频率快速减小,质量增加,而在电位正向扫描中膜氧化时频率又相应地增加,质量减少.这说明POPD 膜在还原得电子的同时质子化,使聚合物膜成为带正电荷的聚电解质,溶液中的电活性阴离子作为平衡离子进入聚合物膜[16]使质量增加.而在氧化失电子的同时去质子化,阴离子从聚合物膜中脱附,使得膜的质量减少.由此可见在聚合物膜的氧化还原过程中质子(H +)起了很重要的作用[13].图3Γ随Δm T 和v 的变化曲线a 、b 、c 、d 分别对应v =5、50、100、200mV/s 为了分析方便,用HSO -4离子为97g/mol 进行计算.从图2中测出的|Δf |可以用来计算POPD 膜在电化学氧化还原中阴离子(HSO -4,SO 2-4)嵌入和脱出量Γ(mol/cm 2)=|Δf |/C f M HSO -4.由图2测得|Δf |=6018Hz ,相应得到当POPD 膜的质量Δm T 为2125×10-5g/cm 2时Γ=3156×10-9mol/cm 2.控制电位循环扫描的次数可得到一系列不同质量的POPD 膜电极.通过图2的实验并改变扫描速度v ,得到不同v 的Γ.图3给出Γ随Δm T 和v 的变化.可见当v 一定时,Γ随Δm T 增加而增加,说明POPD 膜质量越大,其电化学氧化还原中阴离子嵌入和脱出越多.POPD 膜氧化还原中阴离子嵌入和脱出还与电位扫描速度有关.在较高的v 下,Γ随Δm T 增加几乎线性增加,v 较小时,Δm T 越大,Γ偏离线性的程度越大.即v 越小,电位在-014~7第5期吴启辉等:邻苯二胺的电聚合及膜氧化还原过程的研究8应用化学第16卷013V范围内扫描停留的时间越长,使得更多的阴离子能够嵌入相同Δm T的POPD膜中.参考文献1Pham M2C,Adam F,Lacaze P C.J Elect roanal Chem,1989,265:2472Buschmann H W,Wilhelm S,Vielstich W.Elect rochim Acta,1986,31:9393Fleischmann M,Oliver A,Robinson J.Elect rochim Acta,1986,31:8994Ogura K,K okura M,Y ano J,et al.Elect rochim Acta,1995,40:22075 G larim S H,Marshall J H.J Phys Chem,1986,90:60766 Ward M D,Buttry D A.Science,1990,249:10007Wu Lingling,Luo Jin,Lin Zhonghua.J Elect roanal Chem,1996,417:538Chiba K,Ohsaka T,Ohnuki T,et al.J Elect roanal Chem,1987,219:1179 Y ano J.J Polym Sci Part A:Polym Chem,1995,33:243510Martinusz K,Czirok E,Inzelt G.J Elect roanal Chem,1994,379:43711 Bruckenstein S,Shay M.Elect rochim Acta,1985,30:129512 Dai Hongping,Wu Qihui,Sun Shigang,et al.J Elect roanal Chem,1998,456:4713Pisarevskaya,Levi M D.R ussian J Elect rochem,1994,30:5014 戴鸿平,吴启辉,孙世刚,等.第九届全国电化学会议论文摘要集,泰安,1997:41715 Ward M O.Chem Rev,1992,92:135516董绍俊,车广礼,谢远武.化学修饰电极.北京:科学出版社,1995:306Study of E lectropolymerization of o2Phenylenediamineand R edox Process of Polymer FilmsWu Qihui,Xiao Xiaoyin,Yang Y iyun,Cai Lirong,Dai Hongping,Sun Shigang3 (Depart ment of Chem ist ry,S tate Key L aboratory f or Physical Chem ist ry ofSoli d S urf aces,Xiamen U niversity,Xiamen361005)Abstract The electropolymerization ofo2phenylenediamine(OPD)on gold electrode and the re2 dox behavior of poly(o2phenylenediamine)(POPD)films in sulfuric acid solutions have been stud2 ied by cyclic voltammetry and electrochemical quartz crystal microbalance(EQCM).The decrease in the resonant frequency of the quartz crystal during electropolymerization of OPD demonstrated that the deposition of the polymer films occurrs mainly in the potential range>015V,at which the monomers are anodically oxidized.It is revealed that the protonation and deprotonation play an important role in the redox process of POPD films.The protonation during the reduction of POPD film induces the intercalation of anions,whereas the deprotonation in the oxidation of POPD film makes the escape of anions from the film.The quantity of anions intercalated into POPD film has been calculated according Sauerbry equation from the frequency decrease of EQCM electrode.Its values are in the range of10-9to10-8mol/cm2and varies with the mass of POPD film as well as with the scan rate of electrode potential.K eyw ords o2phenylenediamine,electropolymerization,cyclovoltammetry,el ectrochemical quartz crystal microbalance。

水杨醛缩邻苯二胺与Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)配合物的微波液固相合成共16页文档

水杨醛缩邻苯二胺与Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)配合物的微波液固相合成共16页文档

60、生活的道路一旦选定,就要勇敢地 走到底 ,决不 回头。 ——左
Байду номын сангаас
水杨醛缩邻苯二胺与Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)配合 物的微波液固相合成
56、死去何所道,托体同山阿。 57、春秋多佳日,登高赋新诗。 58、种豆南山下,草盛豆苗稀。晨兴 理荒秽 ,带月 荷锄归 。道狭 草木长 ,夕露 沾我衣 。衣沾 不足惜 ,但使 愿无违 。 59、相见无杂言,但道桑麻长。 60、迢迢新秋夕,亭亭月将圆。
56、书不仅是生活,而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次,但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许,为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处, 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿

水杨醛缩邻苯二胺与Cu_Ni_配合物的微波合成

水杨醛缩邻苯二胺与Cu_Ni_配合物的微波合成

2009 年11 月NOV . 2009J O U RN AL O F XIAO GA N U N IV ERSI T Y水杨醛缩邻苯二胺与Cu (Ⅱ)、Ni (Ⅱ)配合物的微波合成丁瑜,胡晓霞,左志岭,孙晓莉,伊(孝感学院化学与材料科学学院,湖北孝感432000)然摘要:采用微波辐射方法合成了水杨醛缩邻苯二胺S chiff 碱及其Cu ( Ⅱ) 、Ni ( Ⅱ) 两种金属配合物;通过红外光谱、元素分析、热重2差热对S chiff 碱及其配合物进行了表征。

采用循环伏安法研究了两种配合物在DM F溶液中的电化学性质。

关键词: S chiff 碱;铜镍配合物;电化性质;微波文章编号:1671 - 2544 (2009) 06 - 0009 - 04 中图分类号: O613 . 5 文献标识码: A双齿及多齿Schiff 碱配体配合物在催化、金属酶模拟和磁性研究等方面具有很重要的作用[ 1 ] 。

各种各样的此类配体的配合物已被有目的地合成出来[ 2 - 6 ] 。

含C = N 结构的金属配合物, 以其良好的抗菌、抗癌和抗病毒等广泛的生物活性和药物活性及仿酶催化活性而倍受人们的关注。

水杨醛缩邻苯二胺Schiff 碱H2 ( salp he n) 配体的单核和同、异双核配合物已有文献报道,已报道的配合物结构中,过渡金属原子的配位环境大多为六配位、八面体结构[ 7 - 9 ] 。

低热液相反应是现今所提倡的绿色化学工业生产中一种节能、高效、减污的合成方法[ 10 - 13 ] 。

微波辐射辅助液相合成,能简化反应步骤、缩短反应时间、方便分离产物、提高产率和产品纯度[ 14 ,15 ] 。

与传统加热条件下溶液中的配位化学反应相比,利用微波辐射进行液相合成速度提高了几十倍甚至几百倍,且进行得很完全,产率较高。

本文采用微波合成方法合成了水杨醛缩邻苯二胺Schiff 碱,并合成了Schiff 碱- 咪唑- 过渡金属离子三元混配配合物,并研究了两种配合物在DM F 中的电化学性质,研究表明,两种配合物均具有较好的电化学活性。

水杨醛缩邻苯二胺

水杨醛缩邻苯二胺

实验8 水杨醛缩邻苯二胺与Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)配合物的微波液/固相合成一、实验目的:熟悉微波反应的基本原理及探索液/固相合成的条件。

掌握配位化合物的基本合成方法及配位化合物基本性质的测定。

二、实验原理:微波是包含电场和磁场的电磁波,其频率大约为3×108~3×1011Hz(波长1m到1mm),其电场对于带电粒子产生作用力使之迁移或旋转。

由于微波中的电磁场以每秒 2.4×109的频率变换方向,通常的分子集合体如液体或固体根本跟不上如此快速的方向切换,因此产生磨擦而发热。

微波加热的频率可以是918MHz和2.45GHz。

物体在微波加热中受热程度可以用下表示[1]:tanδ=ε+ε’式中ε是分子或分子集合体能被电场极化的程度,ε’是介质将电能转化为热能的效率,而tanδ则表征物体在给定频率和温度下将电磁场能转化为热能的效率,取决于其物理状态、电磁波的频率、温度和混合物的成分。

实验表明,微波介电加热的效果除了取决于物体本身的tanδ值之外,还与反应物的粒度、数量及介质的热容量有关[2] 。

Liu和Wightman最旱将微波技术用于有机物分解反应。

自从1986年Cedye发现微波可以显著加快有机化学合成以来,微波技术在化学元素中的应用倍受重视。

因为微波介电加热可以直接在普通家用微波炉进行,具有时短、低能和高效率等特点。

如果选用tan值大而沸点高的溶剂如DMF并采用微波加热快速升温,(应注意使最高温度低于溶剂沸点以避免挥发。

)变不仅可以要敞开体系中反应,而且不会污染环境[1]。

微波介电热中的能量大约为几个J·mol-1不,不能激发分子进入高能级,但是可以通过在分子中储存微波能量即通过改变分子排列等焓或熵效应来降低活化中的自由能[6]。

实验发现,采用微波介电加热可使反庆物体中某些热点产温度高于体相50℃,活化了反应物分子并缩短了反应的:诱导期”,从而加快了反应。

由于微波介电加热是对反应物直接加热,因此,如果反应物的值足够大而双包含有偶极运动的分子,就右以采用:干反应”(不用溶剂传导热),从而避免发溶剂挥发造成的污染以及封闭体系反应中产生的压力过高等现象。

微波辅助合成咪唑类化合物的研究

微波辅助合成咪唑类化合物的研究

咪 唑的制 备在 技 术 上 简 便 、 速 , 以前 的路 径 快 与 相 比产 率更 高. 化合 物 3和 4的合 成 路 线 如 图 1
所示 .
RI

ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
氟 甲磺酸 钪 为催 化 剂 进 行 的 U i 三组 分 缩 合 g型
反应 中 , 环脒 与醛 和异腈 在室 温 下反应 通 常需 杂
2 1 6月 0 1年 第3 O卷 第 3期
重庆 文 理 学 院学 报 (自然 科 学 版 )
J u a o h n qn nv r t o r n c n e N tr cec dt n o r l f o g igU i s y f t a dS i c s( aua S in eE i o ) n C e i A s e l i
进 行综述 .
无章, 导致 熵 的增 加 ; 另一方 面 , 波对 极性分 子 微 的作 用 , 使其 按 照 电磁 场作 用 方式 运 动 , 秒 迫 每
变化 2 4 . 5×1 次 , 致 了熵 的减 小. 0 导 此外 , 它还
存 在一 种不是 由温度 引起 的非热 效应 . 波作用 微 下的有机 反 应 , 改变 了反 应 动力 学 , 降低 了反应 活 化能. 近年来 , 大量 的实验 已经证 实 , 微波 可 以 极大地 提高 一些化 学反应 的反应 速率 , 一些 在 使 通 常条 件下不 易进 行 的 反应 迅 速 形 成. 传统 上 ,
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邻苯二胺与醛缩合反应的研究

邻苯二胺与醛缩合反应的研究

邻苯二胺与醛缩合反应的研究
陈桧华;林伟忠
【期刊名称】《广东化工》
【年(卷),期】2009(36)5
【摘要】邻苯二胺与二分子醛缩合形成分子内双席佛碱,接着发生分子内重排形成1-取代-2.芳基苯并咪唑衍生物.实验结果表明,与醛基相连的基团的给电子能力种类决定了分子内重排反应产物-1-取代-2-芳基苯并咪唑衍生物的结构.文章为一步法合成1-取代-2-芳基苯并昧唑衍生物提供了参考依据.
【总页数】4页(P18-20,232)
【作者】陈桧华;林伟忠
【作者单位】广东省化学工业公共实验室广东省石油化工研究院,广东广州510665;广东轻工职业技术学院轻化工系,广东广州510300
【正文语种】中文
【中图分类】TQ316.4
【相关文献】
1.双水杨醛缩邻苯二胺法测定饮用水中的Cr6+研究 [J], 赵茹;郭方飞;王长晔;杜磊
2.双水杨醛邻苯二胺与Fe(Ⅲ)的显色反应研究及应用 [J], 李晓燕;刘志昌;宋九华
3.双-(5-溴水杨醛)缩邻苯二胺双席夫碱的合成研究 [J], 黎中良;黄志伟;卿玲
4.双水杨醛缩邻苯二胺双希夫碱过渡金属(Ni,Cu,Cd)配合物的合成、结构及其荧光性质研究 [J], 梅艳;钟昀
5.双水杨醛缩邻苯二胺-Ce(Ⅲ)配合物的生物活性研究 [J], 刘西豪;田银燕;金理财;喻玉凤;邵颖
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广 东 化 工 2009年 第5期 · 18 · 第36卷 总第193期邻苯二胺与醛缩合反应的研究陈桧华1,林伟忠2(1.广东省化学工业公共实验室 广东省石油化工研究院,广东 广州 510665;2.广东轻工职业技术学院 轻化工系,广东 广州 510300)[摘 要]邻苯二胺与二分子醛缩合形成分子内双席佛碱,接着发生分子内重排形成1-取代-2-芳基苯并咪唑衍生物。

实验结果表明,与醛基相连的基团的给电子能力种类决定了分子内重排反应产物―1-取代-2-芳基苯并咪唑衍生物的结构。

文章为一步法合成1-取代-2-芳基苯并咪唑衍生物提供了参考依据。

[关键词]邻苯二胺;醛;缩合反应;1-取代-2-芳基苯并咪唑衍生物[中图分类号]TQ316.4 [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2009)05-0018-03Study on the Condensation Reaction of Benzene-1,2-diamine and AldehydeCompondsChen Guihua 1, Lin Weizhong 2(1. Guangdong Public Laboratory of Chemical Engineering, Guangdong Research Institute of Petrochemical, Guangzhou 510665;2. Chemical Engineering Department, Guangdong Industry Technical College, Guangzhou510300, China)Abstract: Benzene-1,2-diamine condensated with two molecules of aldehyde compounds formed two-shiffit-group intermediate in which the rearrangement reaction happened into 1-substitued-2-arylbenzoimidazole compounds. The results showed that the electron-donating ability of the substituent attached to aldehyde group of aldehyde compounds would determine the structures of the rearrangement product of two-shiffit-group intermediate or the structures of 1-substitued-2-arylbenzo- imidazole compounds.Keywords: benzene-1,2-diamine ;aldehyde compounds ;condensation reaction ;1-substitued-2-arylbenzoimidazole compounds1-取代-2-芳基苯并咪唑衍生物是一类重要的化合物,广泛应用于药物[1-2]、材料[3-5]等方面,所以这类物质的合成方法研究尤其显得重要[6-9]。

在以邻苯二胺与芳香醛为原料经缩合形成苯并咪唑衍生物,首先形成2,3-二氢-2-芳基苯并咪唑衍生物,该物质在氧化剂(如二氧化硒、对苯醌等)氧化作用下得到目标产物。

后来发现,邻苯二胺与醛反应无氧化剂存在时,也可缩合成苯并咪唑,同时1-位氮原子也发生了烷基化。

其过程笔者认为,邻苯二胺与二分子醛先形成分子内双席佛碱,然后进行分子的重排,形成1-取代-2-芳基苯并咪唑衍生物。

其反应式和所合成的化合物结构如图1~2所示。

NH 2NH 2R 1CHOC 2H 5OHNNR 1+R 1A-F图1 邻苯二胺与二分子同种醛作用Fig.1 The reaction of benzene-1,2-diamine and same aldehydecompoundsNH 2NH 2CHO 22++R G-MAr G , R 2 = Phenyl, Ar = 4-Methoxy ;H , R 2 = Phenyl, Ar = 1-Naphthyl ;I , R 2 = Propyl, Ar = 9-Anthryl ;J , R 2 = iso-Propyl , Ar = 9-Anthryl ;K , R 2 = Propyl,Ar = 9-Phenanthrenyl ;L , R 2 = iso-Propyl,图2 邻苯二胺与不同醛(摩尔比1︰1)作用 Fig.2 The reaction of benzene-1,2-diamine and two kinds ofaldehyde compounds1 实验部分1.1 仪器与试剂核磁共振仪Mercury-Plus300(美国V ARIAN);质谱仪岛津LCMS-2010A(ESI ,日本岛津);熔点仪WRS1B 数字熔点仪(上海精密科学仪器有限公司),温度计未校正。

所使用的化学试[收稿日期] 2009-01-05[作者简介] 陈桧华(1973-),女,河南洛阳人,硕士,工程师,主要从事有机合成及水处理化学品研究。

A—R 1=H ;B—R 1=4-CH 3;C—R 1=4-ClD—R 1=4-OCH 3;E—R 1=2-OCH 3;F—R 1=4-NO 22009年第5期广东化工第36卷总第193期 · 19 ·剂均为分析纯,液体醛使用前经过重蒸。

试剂来源于天津市化学试剂一厂、广州试剂一厂和广州试剂二厂。

1.2 1-取代-2-芳基苯并咪唑衍生物的合成1-取代-2-芳基苯并咪唑衍生物A-F的合成通法:取2.16 g(20.0 mmol)邻苯二胺、2.1 mmol芳香醛和催化量的对甲苯磺酸加入到含10 mL乙醇的圆底烧瓶中,80 ℃回流2~4 h。

TCL跟踪反应。

反应结束后减压旋蒸除去溶剂,固体物以石油醚和乙酸乙酯为展开剂,进行柱层析分离提纯得到目标产物。

(1)1-苯基甲基-2-苯基苯并咪唑(A)产率85.5 %;mp 132~133 ℃[134 ℃12]。

1H NMR: 7.81 (d, J = 8 Hz, 1H); 7.61 (dd, J1 = 8 Hz, J2 = 2 Hz, 2H); 7.39~7.33 (m, 3H); 7.27~7.11 (m, 6H);7.01 (dd, J1 = 8 Hz, J2= 2 Hz, 2H); 5.33 (s, 2H); 13C NMR: 153.8, 142.9, 136.1, 135.5, 129.4, 129.6, 129.0, 128.9, 128.2, 127.5, 125.8, 122.7, 122.3, 119.7, 110.4, 48.0。

MS(ESI) m/z: 285[M+1]+。

(2)1-(4-甲基苯基甲基)-2-(4-甲基苯基)苯并咪唑(B)产率89.1 %;mp 126~128 ℃[127~128 ℃13]。

1H NMR: 7.86 (m, 1H);7.59 (d, J = 8 Hz, 2H); 7.27 (m, 1H); 7.25 (d, J = 8 Hz, 2H); 7.20 (m, 2H); 7.14 (d, J = 8 Hz, 132H); 7.00 (d, J = 8 Hz, 2H); 5.40 (s, 2H); 2.37 (s, 3H); 2.31 (s, 3H); 13C NMR: 154.4, 143.3, 140.0, 137.5, 136.0, 133.5, 129.4, 129.3, 129.2, 127.3, 125.9, 122.8, 122.6, 120.0, 110.3, 48.2, 21.5, 21.1。

MS(ESI) m/z: 313[M+1]+。

(3)1-(4-氯苯基甲基)-2-(4-氯苯基)苯并咪唑(C)产率79.2 %;mp 136~137 ℃[127~128 ℃13]。

1H NMR: 7.87 (d, J = 8 Hz, 1H); 7.60 (m, 2H); 7.46 (m, 2H); 7.35~7.24 (m, 4H); 7.20 (d, J = 8 Hz, 1H); 7.02 (d, J = 9 Hz, 2H); 5.41 (s, 2H); 13C NMR: 152.9, 143.1, 136.2, 136.0, 134.5, 133.7, 130.5, 129.6, 129.3, 128.3, 127.2, 123.5, 123.1, 120.2, 110.4, 47.3。

MS(ESI) m/z: 353[M+1]+。

(4)1-(4-甲氧基苯基甲基)-2-(4-甲氧基苯基)苯并咪唑(D)产率83.1 %;mp 131~132 ℃[129~130 ℃14]。

1H NMR: 7.84 (d, J = 8 Hz, 1H); 7.61 (d, J = 9 Hz, 2H) ; 7.29-7.24 (m, 1H); 7.20 (m, 2H); 7.00 (d, J = 9 Hz, 2H) ; 6.95 (d, J = 9 Hz, 2H); 6.85 (d, J = 8 Hz, 2H); 5.38 (s, 2H); 3.84 (s, 3H); 3.79 (s, 3H); 13C NMR: 161.0, 159.3, 154.3, 143.3, 136.2, 130.8, 128.5, 127.4, 122.5, 122.5, 119.9, 114.6, 114.0, 110.2, 55.3, 55.2, 48.0。

MS(ESI) m/z: 345[M+1]+。

(5)1-(2-甲氧基苯基甲基)-2-(2-甲氧基苯基)苯并咪唑(E)产率69.5 %;mp150~151 ℃。

1H NMR: 7.86 (d, J = 8 Hz, 1H);7.55 (dd, J1 = 8 Hz, J2 = 2 Hz, 1H); 7.45 (td, J1 = 8 Hz, J2= 2 Hz, 1H); 7.30~7.11 (m, 4H); 7.03 (t, J = 8 Hz, 1H); 6.95 (d, J = 8 Hz, 1H); 6.80 (d, J = 8 Hz, 1H); 6.76 (t, J = 7 Hz, 1H); 6.68 (dd, J1= 7 Hz, J2= 1 Hz, 1H); 5.24 (s, 2H); 3.77 (s, 3H); 3.55 (s, 3H); 13C NMR: 157.5, 156.4, 152.4, 143.3, 135.5, 132.3, 131.4, 128.2, 127.6, 124.5, 122.2, 121.9, 120.8, 120.4, 119.8, 110.6, 110.7, 109.8, 55.4, 55.2, 43.3。

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