几种水杨醛氨基酸Schiff碱的合成及性质研究

几种水杨醛氨基酸Schiff碱的合成及性质研究
几种水杨醛氨基酸Schiff碱的合成及性质研究

氨基酸与水杨醛合成一种手性希夫碱

手性希夫碱的实验合成及理论分析 【摘要】在乙醇溶液和常温条件下,直接缩合水杨醛和氨基乙酸合成了一种手性希夫碱对它进行了抽滤提纯并计算了及其产率,用了显微熔点测定仪测定熔点。 【关键词】氨基酸水杨醛手性希夫碱 1前言 希夫碱是指由含有醛基和氨基的两类物质通过缩水形成含亚胺基(-CH=N-)或甲亚胺基(-RC=N-)的一类有机化合物, 它的基本结构中含有(>C=N-), 是H.Schiff在1864年首先发现的。其杂化轨道上的氮原子上的孤对电子使得希夫碱配体具有极大的灵活性和良好的配位能力, 因而希夫碱金属配合物的研究一直受到广泛的重视。由于氨基酸Schiff碱合成相对容易, 能够选择多种胺类及带有羰基的不同醛和酮进行反应, 其特点是能够灵活地选择反应物,改变取代基给予体原子本性及其位置,可合成许多链状、环合且性能、结构不同的配体。自从六十年代末人们发现过渡金属希夫碱配合物具有生物活性以来,这个领域的研究逐渐活跃起来。希夫碱不仅可以和过渡元素形成配合物,和镧系、锕系及部分主族金属元素也能形成稳定的配合物,此外还有如Zr、Mo、Ru、Ir等贵金属。这些配合物在分析化学、立体化学、电化学、光谱学、分子自组装、超分子化学、生物化学模型系统、催化、材料、核化学化工等学科领域均具有重要意义。 近年来,对手性希夫碱配合物的研究日趋广泛,它的金属配位化合物在生物医药方面由于某些希夫碱具有特殊的生理活性,越来越引起医药界的重视。据报道,氨基酸类、缩氨脲类、缩胺类、杂环类、腙类希夫碱及其应用的配合物具有抑菌、杀菌、抗肿瘤、抗病毒等独特药用效果;催化方面希夫碱及其配合物在催化领域的应用也很广泛,概括而言,希夫碱做催化剂主要是应用于聚合反应,不对称催化环丙烷化反应以及烯烃催化氧化方面和电催化领域。分析化学方面许多希夫碱用来检测、鉴别金属离子,并可借助色谱分析、荧光分析、光度分析等手段达到对某些离子的定量分析;腐蚀方面长期以来,许多金属及其合金在工业、军事、民用等各个领域得到了广泛的应用,但是该金属及其合金在大气中、海水中很不稳定,因此研究寻找有效的缓蚀剂,引起了众多科学家的重视。希夫碱(尤其是一些芳香族的希夫碱)由于含有C=N双键,再加上含有的-OH极易与铜形成稳定的络合物,从而阻止了金属的腐蚀;光致变色方面许多共轭聚合物主链可视为扩展到生色团,它们表现出似燃料的光物理性质,如光致变色、光电导。 N-亚水杨基氨基酸希夫(Schiff) 碱配合物可以作为研究维生素B6酶反应的模型化合物, 具有催化氨基转移和外消旋作用[ 1~3], 并具有良好的抗癌、抗菌活性[ 4, 5], 因此受到化学家注意并引起人们的极大兴趣。通过对它们性质的认识有助于揭示维生素B6酶结构上的特点, 加深对其催化氨基转移机理的理解。因此,本文重述设计了L-亮氨酸与水杨醛反应合成一种手性希夫碱,其反应式: HO 甲醇 + HOC

氨基酸水杨醛席夫碱铜配合物的合成及其表征

氨基酸水杨醛席夫碱铜配合物的合成及其表征 周雨515020910133 一、实验目的 1、了解氨基酸类、席夫碱类化合物及其重要作用 2、掌握制备氨基酸水杨醛席夫碱铜配合物的制备方法,熟悉基本实验操作 3、掌握表征该铜配合物的各种现代仪器分析手段的基本原理以及操作流程 二、实验原理 氨基酸是羧酸链上碳原子的氢被氨基取代之后的化合物,含有氨基和羧基两种官能团,可以根据氨基在碳链上取代的位置分为α-,β-,γ-氨基酸。其中组成蛋白质的大都是α-氨基酸,有20种,除甘氨酸外均是L-α-氨基酸(具有手性)。常用的非手性氨基酸有甘氨酸、β-丙氨酸,这些氨基酸价格低廉因而广泛应用在生化、医药等领域。 水杨醛是邻羟基苯甲醛,广泛应用于有机合成中,是一种常见的工业原料。 席夫碱主要是指含有亚胺或者甲亚胺官能团的化合物,通常由胺和活性羰基化合物发生缩合反应来制备。 席夫碱中的氧原子和氮原子可以与过渡金属形成六元环稳定配合物,其中席夫碱的钴、镍配合物已经作为催化剂在工业上得到应用。同时由于其良好的配位性质,席夫碱可以用于鉴定离子和定量分析离子的含量。 本实验通过使用水杨醛与甘氨酸、β-丙氨酸发生缩合反应生成席夫碱类化合物,席夫碱中含有的氮原子和氧原子和加入的金属铜盐形成稳定的六元环配合物。 合成的金属有机配合物可以通过多种手段进行表征,其中常用的包括通过红外光谱方法、紫外光谱方法鉴定该配合物中含有的官能团,通过XRD表征合成配合物形成的晶体结构,通过核磁分析确定化合物相关信息等。 三、实验仪器和试剂 仪器:核磁共振仪,红外光谱仪,X射线衍射仪,250mL圆底烧瓶,搅拌子,搅拌器,干燥器,胶头滴管,量筒,锥形瓶,pH试纸等。 试剂:氢氧化钾,β-丙氨酸,醋酸铜,蒸馏水,无水乙醇,无水乙醚,溴化钾,氘代氯仿,水杨醛。试剂 均为化学纯级别。 四、实验流程 1、制备流程 配体制备流程: 将3.4g(60mmol)氢氧化钾和5.35g(60mmol)β-氨基酸溶于10mL水,加入250mL烧瓶,将7.3g水杨醛溶于40mL无水乙醇,待两者固体完全溶解后,将水杨醛缓慢滴入体系,溶液变成黄色。在85℃情况下加热回流两小时,点板监测水杨醛反应完后,用100mL无水乙醇稀释旋蒸除去溶剂,得到的黄色固体用甲醇重结晶,过滤得到固体并用二氯甲烷等洗涤固体,干燥。

水杨醛缩2-氨基-4-苯基噻唑席夫碱的合成及研究毕业论文

水醛缩2-氨基-4-苯基噻唑席夫碱的合成及研 究毕业论文 目录 摘要...............................................................I Abstract..........................................................II 第一章文献综述. (1) 1.1 引言 (1) 1.2 噻唑类化合物的研究进展 (2) 1.2.1 噻唑类化合物及其衍生物简介 (2) 1.2.2 噻唑类化合物的应用 (2) 1.2.3 噻唑类化合物的合成方法 (3) 1.2.3.1 Hantzsch合成法 (3) 1.2.3.2 负载催化剂合成法 (3) 1.2.3.3 硫代酰胺分子成环法 (4) 1.2.3.4 噻唑啉合成法 (4) 1.2.4 噻唑类化合物的研究前景 (5) 1.3 席夫碱的研究进展 (5) 1.3.1 席夫碱的概述 (5) 1.3.2 席夫碱的反应机理 (5) 1.3.3 席夫碱的应用 (5) 1.3.4 席夫碱的制备 (6) 1.3.5 席夫碱化合物在不同领域的应用研究 (7) 1.3.5.1 在医药领域的应用研究 (7) 1.3.5.2 在材料领域的应用研究 (8) 1.3.5.3 在电化学领域的应用研究 (8) 1.3.5.4 环境领域的应用研究 (8)

1.3.5.5 在催化领域的应用研究 (9) 1.4 噻唑类席夫碱的研究 (9) 1.4.1 噻唑类席夫碱在医药方面的应用研究 (9) 1.4.2 噻唑类席夫碱在显色方面的应用 (10) 第二章实验部分 (11) 2.1 实验合成路线设计 (11) 2.2 实验仪器与试剂 (11) 2.3 中间体2-氨基-4-苯基噻唑(II)的合成 (12) 2.3.1 中间体(II)的合成路线 (12) 2.3.2 中间体(II)的合成通法 (12) 2.3.3 中间体(II)的合成条件研究 (12) 2.4 目标产物水醛缩2-氨基-4-苯基噻唑席夫碱(III)的合成 (13) 2.4.1 目标产物(III)的合成路线 (13) 2.4.2 目标产物(III)的合成通法 (13) 2.4.3 目标产物(III)的合成条件研究 (14) 2.5 实验图谱分析 (15) 2.5.1 中间体(II)的红外光谱图 (15) 2.5.2 中间体(II)的1H NMR谱图 (15) 2.5.3 目标产物(III)的红外光谱谱图 (16) 2.5.4 目标产物(III)的1H NMR谱图 (17) 2.6 结果与讨论 (17) 结论与展望 (18) 参考文献(References) (19) 致谢 (22)

席夫碱

席夫碱 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[ 1];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[ 2];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[ 3];在腐蚀领域,某些芳香族的席夫碱经常作为铜的缓蚀剂[ 4];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[ 5]。 合成方法 Schiff碱稀土配合物的合成方法主要有直接合成法和分步合成法,(该把直接合成法和分步合成法介绍一下)分步合成法得到的产品无论是在(产品)产率上,还是在(产品)纯度上都较直接合成法理想。当反应活性低或选择性不好,用前述两种方法合成的产物不稳定或者产率低时,可选用模板合成法。所谓模板合成法就是将金属离子作为模板试剂加入到羰基化合物中与胺类化合物反应的一类合成方法。如(在)合成二羰基化合物和多胺的Schiff碱配体及其配合物时多采用此方法。当合成的Schiff碱在反应溶剂中溶解度很小,上述三种合成方法均不适用时,一般采用逐滴反应法,即向胺类化合物与金属离子的混合溶液中逐滴活泼碳基化合物溶液的一种方法[ 6]。这些合成方法适用于不同类型的Schiff碱金属配合物,它们各有优缺点。大多数氨基酸Schiff碱稀土配合物的制备均可采用分步合成法。(但分步合成法是制备氨基酸Schiff碱稀土配合物最常用的一种方法)催化领域的应用 席夫碱及其配合物在催化领域的应用也很广泛,概括起来说,席夫碱做催化剂主要应用于聚合反应、不对称催化环丙烷化反应以及烯烃催化氧化方面和电催化领域等。 魏丹毅[ 7]等合成了9种稀土元素(La,Pr,Nd,Sm,Gd,Tb,Er,Yb,Y)与水杨醛-缩β-丙氨酸(H2L)的双核配合物,发现此配合物对甲基丙烯酸甲酯(MMA)的聚合反应有催化活性;姚克敏[ 8]等用直链醚-脂肪族氨基酸新型Schiff碱作为综合配体与稀土离子配位,发现它们在甲基丙烯酸甲酯聚合中有较好的催化活性;Yong [ 9]等发现钛席夫碱配合物对乙烯、苯乙烯的聚合反应有很好的催化活性. 近年来,不对称催化环丙烷化反应已经成为研究的热焦点,在其催化剂体系中铜的席夫碱配合物是被研究最早最深人的体系之一。Cai[ 10]等用氨基醇合成了双核席夫碱配合物,用于催化反应,顺式产物与反式产物最好结果比为1/3,顺式产物的收率为87%,反式产物的收率为93%;仇敏[ 11]等用制备的系列??取代

Ni_牛磺酸缩水杨醛席夫碱_2__省略_联吡啶三元配合物的合成及晶体结构_蒋毅民

22卷1期 结 构 化 学 (JIEGOU HUAXUE) Vol. 22, No. 1 2003. 1 Chinese J. Struct. Chem. 89~92 Ni(Ⅱ)–牛磺酸缩水杨醛席夫碱?2,2′-联吡啶 三元配合物的合成及晶体结构 蒋毅民a①张淑华b周忠远c钟新仙a a(广西师范大学化学化工系, 桂林 541004) b(桂林工学院材料与化学工程系, 桂林541004) c(香港理工大学应用生物与化学科学系, 香港) 合成了标题化合物。该化合物的分子式[Ni(TSSB)(Bipy)H2O]?4H2O(C19H27NiN3O9S), 分子量532.21,采用单色化的Mo Ká (? = 0.71073 ?)射线测定,共收集15601个数据,其中独立衍 射点5371个(R int = 0.0316),I> 2ó(I)可观测点数3537个, 结果表明该化合物属单斜晶系,空 间群P21/c,其晶胞参数为:a= 16.406(2),b= 15.409(2),c= 9.252(1) ?;β= 90.373°, V= 2338.9(6) ?3, Z = 4, D c = 1.511 g/cm3,ì = 0.973 mm-1,F(000) = 1112,该配合物是六配位的变 形八面体构型。 关键词:镍配合物, 牛磺酸缩水杨醛席夫碱, 晶体结构 镍是生物中必要的痕量元素,自从1995年E.Jabri等[1]从植物Klebsilla aerogenes中提取脲酶并测定其晶体结构后,摸拟脲酶的工作成为一个相当活跃的研究领域[2]。镍能促进体内铁的吸收、红细胞的增长、氨基酶的合成[3],镍可能是DNA 和RNA的一种结构稳定剂[4]。而氨基酸席夫碱配合物具有良好的生物生理活性,近年来得到人们的普遍重视[5, 6]。同á-氨基酸席夫碱相比,a-氨基酸席夫碱由于氨基位置的变化而引起不同的配位特征,但此类席夫碱目前研究不多[7, 8]。2-氨基乙磺酸(牛磺酸)作为生物体内一种特殊的氨基酸,目前对它的研究主要集中在生理和病理方面,它的席夫碱及其配合物的研究或它本身配合物的研究是一片未开垦土地。研究表明,-SO32-可以与碱金属、碱土金属直接配位,但不能与过渡金属直接配位[9]。当过渡金属离子被氨基修饰后,磺酸基团可以与CuⅡ, CdⅡ配位[10]。我们开辟了一条新路线,通过对RSO32-中的R基团进行化学修饰,引进多个配位原子,结果成功合成了-SO32-和镍配位的化合物。我们选择Ni(Ac)2?4H2O与牛磺酸缩水杨醛席夫碱(TSSB)和2,2′-联吡啶(Bipy)反应,首次合成了标题三元配合物获得了单晶,并测定出其结构,同时讨论了该体系中不同配位原子的配位能力差别。 1 实验部分 1. 1 配合物的合成 2 mmol牛磺酸和2 mmol氢氧化钾溶于10 mL蒸馏水中,滴加到5 mL含2.1 mmol水杨醛乙醇溶液中,在水浴80 ℃下, 搅拌反应2 h,然后加入10 mL含2 mmol Ni(Ac)2?4H2O水溶液,调节pH至5· 5,继续反应8 h, 再加入含2 mmol 2,2′-联吡啶的乙醇溶液,继续反应10 h, 冷却过滤,滤液在敞口的烧杯中自然挥发, 5天后得到绿色三棱柱状单晶。实验式为C19H27NiN3O9S。元素分析(%):(括号内为计算值) C,42.85(42.88);H,5.14(5.11);N,7.88(7.90);S,6.07(6.03);Ni,11.04(11.03)。 ____________________________ 2001-11-12收到;2002-08-15接受 ①通信联系人. 蒋毅民,男,44岁,教授, 研究方向:配位化学 E-mail: zsh720108@https://www.360docs.net/doc/e06597820.html,

水杨醛缩乙二胺席夫碱及金属铜(Ⅱ)配合物的合成

水杨醛缩乙二胺希夫碱及金属铜(Ⅱ)配合物的合成 一实验目的 1 掌握水杨醛缩乙二胺Schiff 碱合成的基本原理和方法 2 复习回流、重结晶、热过滤、洗涤等基本操作方法 3 掌握磁力搅拌器的使用方法 二实验原理 水杨醛及其衍生物是重要的有机合成中间体。由水杨醛及其衍生物与胺类化合物反应生成的希夫碱与其金属配位生成的金属配合物在医药、催化、分析化学、腐蚀和光致变色领域有着重要应用,因而受到人们的广泛关注。本文对回流条件下双水杨醛缩乙二胺Schiff 碱及金属铜(Ⅱ)配合物的合成进行了研究。 Schiff碱的合成是涉及到加成、重排、消去等过程的一种缩合反应。反应物的立体结构及电子效应在合成中起着重要作用,其反应机理如下图: 本实验采用水杨醛和乙二胺在50℃的条件下用回流法制备相应的Schiff碱配体L,反应方程式如下所示: 希夫碱基团通过碳氧双键(-C=N-)上的氮原子与相邻的具有孤对电子的氧(O)、硫(S)、磷(P)原子作为给体与金属原子配对,所以氮原子相邻位置存在这类原子的Schiff碱往往具有高配位能力。

C OH H N CH 2 2HC N C HO H 2+ C O H CH 2 2HC N C M O H M 2+为金属离子(M 2+分别为Cu 2+、Zn 2+、Ni 2+等离子) 二 仪器和药品 1 仪器 100ml 三口烧瓶 恒压滴液漏斗 磁力搅拌器 玻璃塞 抽滤瓶 烧杯 2 药品 水杨醛(相对分子质量122.12 ,密度1.17g/cm30) 乙二胺(相对分子质量 60.10,密度 (0.90g/cm30) 无水乙醇 硫酸铜 三 实验步骤 1 希夫碱配体(L )的合成步骤 移取10.4ml (0.1mol )的水杨醛与25 ml 的无水乙醇溶于三口瓶中,再量取3.6ml (0.05mol )的乙二胺与15ml 的无水乙醇于烧杯中搅拌溶解。将三口瓶固定在搅拌器上,开启仪器,将乙二胺的无水乙醇溶液逐滴滴加到三口瓶中,恒温55℃反应1小时。反应结束。抽滤得黄色的固体,干燥称重并计算产率。反应装置图如下:

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