水杨醛衍生物的合成方法研究
两种新型二聚水杨醛衍生物的合成及表征
关键 词 ： 一羟基 一３ ５ 一叔 丁基水 杨醛 ； 甲酰化 ； 聚合 配合 物 ； 不对称 催 化
中图分类 号 ： ６ ３ ５ ０ ２ ．４
文献标 识码 ： Ａ
Ｓ ｎｈ ｓｓａ ｄ ｃ ａ ａｅ ｉａｉｎ ｏ ｗｏ ｄａｄ ｈ ｄ ｅｉａｉｅ ｙ ｔ ｅ ｉ ｎ ｈ ｒｔｒｚ ｔ ｆｔ ｉｌ ｅ ｙ ｅ ｄ ｒｖ ｔ ｓ ｏ ｖ
摘要 ： 为进 一 步研 究水杨 醛衍 生 物在 配位催 化领 域 的 应 用 ， 文 以 ２ 本 一叔 丁 基 对 苯二 酚 为起 始 原料 ， 合成 了两种新 型 的二 聚水 杨醛衍 生 物 Ｉ、 通 过 丌’ Ｒ，Ｈ Ｎ Ⅱ， 一Ｉ １ ＭＲ， Ｖ—Ｖｓ 手段 对 二 Ｕ ｉ等
者进行表征 ， 并对二聚水杨醛衍生物 Ｉ、 Ⅱ的制备条件进行 了讨论 ， 确定 了 较优的反应条件 ， 即： 制备 Ｉ时以 Ｎ， Ｎ～二 甲胺 基吡 啶 （ Ｍ ） Ｄ 为催 化 剂 ， Ｎ， 以 Ｎ一二环 己基碳 二 亚胺 （ Ｃ ） Ｄ Ｃ 为脱 水 剂， 促进酸酐与酚羟基发生酯化反应 ； 制备 Ⅱ时以 Ｋ 为催化剂在碱性条件 下反应， Ｉ 有利于反应
ｄ ｒｖ ｔ ｅ ｒ ｙ ｔ ｅ ｉｅ ｒｍ － 一ｅｔｂ ｔｌｈ ｄ ｏ ｕｎ ｎ ｅ ａｉ ｓ ｗｅｅ ｓｎ ｓｚｄ ｆｏ ２ ２ ｔｒ— ｕ ｙ ｙ ｒ ｑ ｉｏ ｅ．Ｔｈ ｗｏ ｃ ｍｐ ｕ ｄ ｒ ｈ ｒｃｅ ｚ ｄ ｂ ｉ ｖ ｈ ｅ ｔ ｏ ｏ ｎ ｓ ｗｅｅ ｃ ａ ａ ｔｒ ｅ ｙ ｉ Ｆ Ｉ Ｔ—Ｒ，１ ＮＭＲ，ａ ｄ ＵＶ— ｓ．Ｔ ｅ ｍｏ ｔｓ ｉａ ｌ ｅ ｃｉｎ ｃ ｎ ｉｉｎ ｆｐ ｅ ａａｉｎ ｏ ｅ ｄａｄ ｈ ｄ ｒ Ｈ ｎ Ｖｉ ｈ ｓ ｕｔｂ ｅｒ ａ ｔｏ ｏ ｄ ｔ ｓｏ ｒｐ ｒ ｔ ｆｔ ｉ ｅ ｙ ｅ ｗｅｅ ｏ ｏ ｈ ｌ ｄ ｔｒ ｎ ｄ，ｔａ ｓ ｈｅ ｅ ｔｒｆｃ ｔｏ ｅｗｅ ｎ ｓ ｃ ｉ ｅａ ｈ ｄ ｄ ｄ ｐ ｅ ｏ ｉ ｙ ｍｘ ｈ ｎ ｐ ｅ ａ ｉｇ ｄ — ｅｅｍｉ ｅ ｈ ｔｉ ，ｔ ｓｅｉ ａｉｎ ｂ ｔ ｅ ｕ ｃｎ ｎ ｙ ｒ ｅ ａ ｈ ｎ ｌ ｈ ｄ ｙ ｗ ｅ ｒｐ ｒｎ ｉ ｉ ｉ ｎ ｃ
水杨醛衍生物缩2-氨甲基苯并咪唑Schiff碱合成、与DNA相互作用及其生物活性研究
水杨醛衍生物缩2-氨甲基苯并咪唑Schiff碱合成、与DNA相互作用及其生物活性研究林秋月;魏琼;程建平;陆梦迪【摘要】合成了3种水杨醛衍生物缩2-氨甲基苯并咪唑Schiff碱化合物(HL),通过元素分析、红外光谱、紫外光谱和核磁共振氢谱进行了表征,分别为:HL1=水杨醛缩2-氨甲基苯并咪唑,C15H13ON3;HL2=5-氯水杨醛缩2-氨甲基苯并咪唑,C15H12ON3Cl;HL3=邻香兰素缩2-氨甲基苯并咪唑,C16H15O2N3.通过紫外光谱法、荧光光谱法和黏度法检测了3种Schiff碱与DNA相互作用的情况.结果显示:随着DNA的加入,3种Schiff碱的紫外吸收光谱出现减色效应和红移现象;对溴化乙锭-DNA复合体系的荧光有较强的猝灭作用;随着Schiff碱的加入,DNA的黏度减小.表明3种Schiff碱与DNA之间能以部分插入模式发生较强烈的相互作用,且强度按HL1,HL3和HL2的顺序依次增强.HL2和HL3对人体外结肠癌细胞(COLO205)和人乳腺癌细胞(MCF-7)的增殖均有较强的抑制作用,且HL2的抑制活性高于HL3.同时,3种Schiff碱有较好的抑菌活性,其中HL2对大肠杆菌的抑菌效果最显著.【期刊名称】《浙江师范大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2016(039)002【总页数】8页(P179-186)【关键词】2-氨甲基苯并咪唑;水杨醛;Schiff碱;DNA;相互作用;生物活性【作者】林秋月;魏琼;程建平;陆梦迪【作者单位】浙江师范大学浙江省固体表面反应化学重点实验室,浙江金华321004;浙江师范大学化学与生命科学学院,浙江金华321004;浙江师范大学浙江省固体表面反应化学重点实验室,浙江金华321004;浙江师范大学化学与生命科学学院,浙江金华321004;浙江师范大学化学与生命科学学院,浙江金华321004;浙江师范大学化学与生命科学学院,浙江金华321004【正文语种】中文【中图分类】O626Schiff碱是一类含亚胺基（==C N）官能团的有机化合物，具有抑菌、消炎、抗癌等生物活性，有关方面的研究一直是化学和生物学界关注的热点［1-2］.水杨醛衍生物的Schiff碱在抗真菌、抗病毒和促进DNA水解等方面有重要的作用，是药物和其他有机试剂的中间体［3］.苯并咪唑为杂环化合物，含苯并咪唑的小分子药物能与DNA双螺旋中的AT碱基系列特异性地结合［4］，具有多方面的生物和药理活性，广泛应用于药物中间体的制备［5］.将有生物活性的苯并咪唑引入到水杨醛衍生物Schiff碱中，符合药物拼合原理及药物设计理念.通常，将2种药物的活性结构拼合在一起，所形成的药物兼具两者的性质，显示的药效作用理应得到强化.因此，研究苯并咪唑的水杨醛衍生物Schiff碱的合成和生物活性是一个新颖而富有意义的课题.目前，本课题组已报道了5-氯水杨醛缩2-氨甲基苯并咪唑Schiff碱的合成和结构［6］.有关水杨醛缩2-氨甲基苯并咪唑Schiff碱的研究已有少量的报道［7］.本研究首次合成了邻香兰素缩2-氨甲基苯并咪唑Schiff碱，并通过紫外和荧光光谱法、黏度法系统地研究了3种水杨醛衍生物缩2-氨甲基苯并咪唑Schiff碱化合物（HL）与生物大分子（DNA）的相互作用，进一步测试了Schiff碱化合物对人结肠癌细胞（COLO205）和人乳腺癌细胞（MCF-7）体外增殖的抑制活性，并且检测了3种化合物对金黄色葡萄球菌、枯草杆菌、大肠杆菌和白色念珠菌4种受试菌的抑菌活性.1.1 试剂和仪器小牛胸腺DNA（ct-DNA）购自北京华美公司. ct-DNA溶液（ρ=200μg·mL-1，c=3.72×10-4mol·L-1）用0.1 mol·L-1NaCl溶液配制，置4℃保存，经纯度测定A260/A280=1.8～2.0.三羟甲基氨基甲烷（Tris）购自国药集团化学试剂有限公司，Tris-HCl缓冲液pH为7.4.溴化乙锭（EB）购自Fluka公司.除水杨醛、邻香兰素为化学纯外，其余试剂均为分析纯.实验用水为二次蒸馏水.人体结肠癌细胞株（COLO205）和人体乳腺癌细胞株（MCF-7）购自中国科学院上海细胞库.金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、枯草杆菌（Bacillus subtilis）、大肠杆菌（Escherichia coli）和白色念珠菌（Canidia albicans）均由浙江省金华市中心医院提供.Vario ELⅢ元素分析仪；NEXUS-670 FT-IR红外光谱仪；UV-2501PC紫外可见分光光度计；Brucker Avance 400 MHz核磁共振仪；乌氏黏度计；LS-55型荧光光度计.1.2 Schiff碱化合物HL的合成HL的合成路线见图1.其中：HL1=水杨醛缩2-氨甲基苯并咪唑；HL2=5-氯水杨醛缩2-氨甲基苯并咪唑；HL3=邻香兰素缩2-氨甲基苯并咪唑.1.2.1 2-氨甲基苯并咪唑的合成2-氨甲基苯并咪唑盐酸盐参照文献［8］的方法合成：称取甘氨酸 0.067 mol，邻苯二胺0.05 mol，加入75 mL 4 mol·L-1盐酸，于130℃左右油浴，搅拌回流72 h.溶液由粉红色变棕黄色，直至为蓝绿色.反应完毕后，将反应液蒸发至25 mL 左右，置冰箱中（约0℃）过夜后过滤，将沉淀溶于30 mL 95%乙醇和3 mL水的混合溶剂中进行重结晶，真空干燥，得到白色粉状固体.1.2.2 HL的合成水杨醛缩2-氨甲基苯并咪唑Schiff碱（HL1）参照文献［9］的方法合成：将2-氨甲基苯并咪唑盐酸盐5 mmol溶于15 mL水中，用碳酸钠溶液调节pH至弱酸性，室温下滴加8mL含5mmol水杨醛的甲醇溶液，滴加完毕后继续搅拌4 h，有大量的黄色沉淀生成，过滤，沉淀分别用水、石油醚充分洗涤后再用乙腈重结晶，得到黄色粉状固体.5-氯水杨醛缩2-氨甲基苯并咪唑 Schiff碱（HL2）的合成：HL2的合成方法与HL1相似，用5-氯水杨醛［10］5 mmol代替水杨醛反应，将所得黄色固体用体积比为1∶1的乙腈-甲醇混合溶剂重结晶，得到黄色粉状固体.邻香兰素缩 2-氨甲基苯并咪唑 Schiff碱（HL3）的合成：将2-氨甲基苯并咪唑盐酸盐5 mmol溶于15 mL体积比为1∶4的甲醇-水混合溶剂中，用碳酸钠溶液调节pH至弱酸性，室温下滴加8 mL含5 mmol邻香兰素的甲醇溶液，滴加完毕后继续搅拌4 h，产生大量的黏性黄色沉淀.将所得沉淀用水、石油醚充分洗涤后，用无水乙醇重结晶得到黄色粉状固体.所得产物均经真空干燥后置于硅胶干燥器中保存，备用.1.3 化合物HL与DNA相互作用的检测1.3.1 紫外光谱法固定化合物HL的浓度为6.0×10-5mol·L-1，分别加入一系列不同量的3.72×10-4mol·L-1DNA溶液，用Tris-HCl缓冲溶液（pH=7.4）定容至10.00 mL，室温下作用30 min后，以对应浓度的DNA溶液作参比，对200～400 nm波长的紫外吸收光谱进行扫描.1.3.2 荧光光谱法将2.00 mL Tris-HCl缓冲溶液（pH=7.4），10μL 2.0×10-3mol·L-1溴化乙锭（EB）溶液和2.00 mL 200μg·mL-1DNA溶液置于比色管中，室温下作用1 h后，分别加入不同量的HL溶液，以Tris-HCl缓冲液稀释并定容至10.00 mL，继续作用2 h后，以激发波长（λex）为520 nm扫描体系在发射波长为530～700 nm的荧光光谱.1.3.3 黏度法黏度用乌氏黏度计测定.固定DNA的浓度为3.72×10-4mol·L-1，依次增加化合物HL的浓度（0～3.33×10-6mol·L-1），恒温在25℃，每次作用30 min后测定溶液流经毛细管的时间.相对黏度（η）按下式［11］计算：η=（t-t0）/t0.式中：t0为缓冲溶液流经毛细管所需的时间；t为含有不同浓度HL的DNA溶液流经毛细管的时间.以（η/η0）1/3对结合比率r（r=cHL/cDNA）作图，其中η0和η分别为未加HL和加入不同量HL的DNA溶液的相对黏度.1.4 化合物HL的抑菌活性实验将化合物HL用二甲基亚砜（DMSO）溶解并配制成浓度分别为1.0×10-3mol·L-1和1.0× 10-2mol·L-1的溶液，灭菌后备用.在培养皿中，往牛肉膏蛋白胨培养基中加入200μL菌悬液，将牛津杯竖直放置于培养基中，并将一定浓度的待测样品注入牛津杯中，盖好培养皿.将平皿放在37℃培养箱中倒置培养，18 h后观察结果，测定牛津杯周围产生的抑菌圈直径.用同样的方法接种只含溶剂的琼脂平皿作为空白对照.所有实验均重复3次.按照上述方法分别测定了化合物HL 对4种受试菌：金黄色葡萄球菌（S.aureus）、枯草杆菌（B.subtilis）、大肠杆菌（E.coli）和白色念珠菌（C.albicans）的抑菌活性.2.1 化合物HL的表征2.1.1 HL的组成和性质室温下，HL1，HL2和HL3在固相时均很稳定，但在液相中因水解或氧化颜色逐渐加深.它们难溶于水，能溶于多数有机溶剂，其中HL3几乎能溶于除石油醚外的一切常见有机溶剂.表1列出了3种Schiff碱化合物HL的元素分析数据，实验值与理论值基本吻合，误差在4%之内.因此，推测Schiff碱化合物HL的组成为：HL1=水杨醛缩2-氨甲基苯并咪唑，C15H13ON3；HL2=5-氯水杨醛缩2-氨甲基苯并咪唑，C15H12ON3Cl；HL3=邻香兰素缩2-氨甲基苯并咪唑，C16H15O2N3.2.1.2 化合物HL的红外光谱采用KBr压片法测定了Schiff碱化合物HL 在4 000～400 cm-1的红外光谱.3种Schiff碱的红外光谱图极为相似，HL3的红外光谱见图2.由红外光谱图可见：Schiff碱官能团中的亚胺基σC=N特征吸收峰［12］出现在1 628～1 638 cm-1，HL1为1 632 cm-1，HL2为1 638 cm-1，HL3为1 628 cm-1；苯环的σPh—OH吸收峰，HL1为1 276 cm-1，HL2为1 275 cm-1，HL3为1 253 cm-1.2.1.3 化合物HL的紫外光谱配制1×10-4mol·L-1Schiff碱化合物HL的甲醇溶液，测定了3种Schiff碱化合物在200～400 nm波长的紫外吸收光谱，所得数据见表2.其中：在281，274，250和224 nm左右的4个强吸收峰可归属于HL中的苯环和咪唑环的π-π*电子跃迁吸收；330 nm左右的弱吸收峰归属于亚氨基官能团中氮原子上的孤电子对向共轭双键的n-π*跃迁吸收［13］.2.1.4 化合物HL的核磁共振氢谱3种化合物HL在DMSO中的核磁共振氢谱图形十分相似.表3为HL1，HL2和HL3的核磁共振氢谱数据.从表3可以看出，3种化合物具有类似的化学位移，证明它们具有相似的结构.而3种化合物均在8.79～8.81有化学位移，说明Schiff碱官能团亚胺氢（--C H==N --）的存在.综上所述，2-氨甲基苯并咪唑与3种水杨醛衍生物的Schiff碱化合物HL均已生成.2.2 化合物HL与DNA的相互作用2.2.1 DNA对HL紫外吸收光谱的影响紫外-可见吸收光谱是研究小分子化合物与DNA相互作用的一种简便而有效的方法.当小分子化合物以插入方式与DNA结合时，其吸收光谱出现减色效应，并伴随一定程度的红移；而以其他方式结合时，光谱没有明显的变化［14］.图3显示了DNA对HL紫外吸收光谱的影响.由图3可见：在Tris缓冲溶液中，3种化合物在320 nm和400 nm附近出现的弱吸收峰对应于Schiff碱的酚亚胺基团的跃迁吸收带；在230～300 nm出现较强的吸收峰，归属于苯环或苯并咪唑环的π-π*跃迁吸收带.对照表2中化合物HL的紫外光谱数据，可以说明：在化合物HL生物性质的实验浓度范围内，HL是稳定的，并未发生解离；随着DNA浓度的增加，以上吸收峰均出现有规律的减色，并伴随微弱的红移.由此推测，化合物HL 的芳环部分插入到DNA碱基对之间而发生了一定程度的相互作用［15］.为了定量比较化合物HL与DNA结合能力的强弱，可通过如下方程［16］计算结合常数：式中：cDNA表示DNA溶液的浓度；εA，εB和εF分别表示表观、游离和与DNA键合饱和时化合物的摩尔吸光系数；以cDNA/（εA-εF）对cDNA作图（见图3中插图），所得直线的斜率与截距的比值即为化合物与DNA的结合常数Kb.计算得到结合常数Kb/（L·mol-1）分别为：3.14×103（HL1），6.27×103（HL2）和5.25×103（HL3），表明化合物HL与DNA发生了较强烈的相互作用，强度顺序为：HL2最强，HL3次之，HL1最弱.2.2.2 化合物HL对EB-DNA体系的荧光猝灭溴化乙锭（EB）为具有共轭平面的荧光探针分子，能专一性地插入DNA双螺旋内部的碱基对之间，使自身的荧光强度较在纯水溶液中有显著增强.当EB从与DNA的结合态中被置换出来或DNA双螺旋减少时，将发生荧光猝灭.因而，化合物对EB-DNA体系荧光猝灭的程度可以说明该化合物与DNA插入作用的强弱［17］.图4显示了化合物HL对EB-DNA复合体系的荧光猝灭程度.随着HL的加入，EB-DNA体系的荧光发射强度发生了明显的下降.根据Stern-Volmer方程［18］F0/F=1+Ksqr，式中：F0和F分别为加入化合物前后EB-DNA复合体系的荧光强度；Ksq为化合物对EB-DNA体系的动态猝灭常数；r=cHL/cDNA.所得数据以F0/F 对r进行线性拟合（见图4中插图），求得化合物的荧光猝灭常数Ksq分别为1.16（HL1），1.53 （HL2）和1.45（HL3），且强度以HL1，HL3和HL2的顺序递增.这种对EB-DNA体系的荧光猝灭作用可以归结为：HL中的平面芳香苯并咪唑环与DNA碱基对的平面芳香环发生π-π堆积结合作用，即发生了类似于EB的插入作用，并进一步取代EB而与DNA结合，导致能量转移，从而引发EB-DNA复合体系荧光强度的降低［19］.2.2.3 化合物HL对DNA黏度的影响及作用模式在缺乏晶体结构数据的情况下，对DNA在溶液中长度变化敏感的流体动力学方法被认为是测试化合物与DNA作用模式的最严谨的方法［20］.若小分子化合物以插入方式与DNA作用，将导致DNA双螺旋伸长而使黏度增加；若以静电和沟面等非插入方式与DNA作用，DNA溶液的黏度无明显变化；而若以部分插入方式与DNA作用，可能使DNA双螺旋扭结而表现为黏度减小［21］.为了进一步确定Schiff碱化合物HL分子与DNA作用的模式，测定了它们在25℃时对DNA黏度的影响，结果见图5.由图5可见，随着HL浓度的增加，DNA的相对黏度均逐步降低，这一现象表明3种化合物与DNA的主要作用模式均为部分插入模式.这可能是由于Schiff碱分子的苯并咪唑环与水杨醛基的苯环并未处于同一平面，使其只能部分插入到 DNA碱基对之间，导致DNA的双螺旋结构发生了扭曲，有效长度减小之故.同时，DNA黏度降低幅度亦随HL1，HL3和HL2顺序增大，表明化合物HL的作用强度依次增强.这与光谱法研究的结果一致.从组成上看，这可能与前两者的水杨醛苯环上分别引入了氯原子和甲氧基团对分子产生了电子效应有关.2.3 化合物HL对人体外癌细胞增殖的抑制活性化合物HL对受试的人体结肠癌细胞（COLO205）和人体乳腺癌细胞（MCF-7）增殖（72 h）的半数抑制浓度（IC50）示于图6，HL与肿瘤细胞的体外作用浓度-抑制率曲线示于图7.由于HL1对2种癌细胞均没有明显的抑制作用，故不讨论.HL2和HL3能有效地抑制2种癌细胞的增殖生长，且其活性随浓度的增加而逐步增强.当浓度达到200μmol·L-1时，HL2和HL3对结肠癌的抑制率已分别达到了65%和45%，而对乳腺癌的抑制率均已超过65%.IC50值亦表明HL2和HL3对乳腺癌MCF-7细胞的抑制活性高于对结肠癌COLO205细胞的抑制活性.说明化合物HL的抑制作用对癌细胞具有较高的选择性.对于同一癌细胞株而言，HL2的抑制活性高于HL3.3种Schiff碱化合物组成的差别在水杨醛基团上，依活性顺序为：5-氯水杨醛（HL2）＞邻香兰素（HL3）＞水杨醛（HL），说明在水杨醛芳环上引入氯原子（HL2）或甲氧基（HL3）将促进化合物对癌细胞的抑制作用.同时，抗癌活性的强弱顺序与化合物HL同DNA相互作用的强度顺序基本一致，也预示了DNA可能是该类Schiff碱化合物抗癌作用的靶分子之一.2.4 化合物HL的抑菌活性选择2种革兰氏阳性菌（金黄色葡萄球菌S. aureus和枯草杆菌B.subtilis）、一种革兰氏阴性菌（大肠杆菌E.coli）和一种真菌（白色念珠菌C.albicans）作为受试菌进行抑菌活性实验.溶剂DMSO和3种Schiff碱化合物HL的抑菌活性实验结果见表4.结果表明：HL1，HL2和 HL3对4种受试菌株均有较好的抑制作用，且具有相同的选择性，对不同菌株的抑菌活性强度顺序为大肠杆菌＞金黄色葡萄球菌＞白色念珠菌＞枯草杆菌，且随着HL浓度的增大，抑菌活性也增强；HL2 和HL3的抑菌活性大于HL1，当浓度为1.0× 10-2mol·L-1时，HL2对大肠杆菌的抑菌效果最显著；溶剂DMSO对4种受试菌的抑制作用很小. 以DMSO为对照，化合物HL2分别对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌实验结果见图8.本研究合成了3种水杨醛衍生物缩2-氨甲基苯并咪唑Schiff碱化合物：水杨醛缩2-氨甲基苯并咪唑（HL1）、5-氯水杨醛缩2-氨甲基苯并咪唑（HL2）和邻香兰素缩2-氨甲基苯并咪唑（HL3），其中HL3为首次报道，并对它们的结构进行了表征.通过紫外光谱法、荧光光谱法和黏度法研究了3种Schiff碱化合物与DNA的相互作用，结果显示，它们能与DNA发生部分插入模式的较强烈的相互作用，且强度按HL1，HL3和HL2依次增强.同时，测试了3种Schiff碱化合物对人结肠癌细胞（COLO205）和人乳腺癌细胞（MCF-7）体外增殖的抑制活性，结果表明HL2和HL3有较强的增殖抑制活性，而HL1对2种癌细胞几乎没有抑制活性.实验还表明，3种Schiff碱化合物对金黄色葡萄球菌（S.Aureus）、枯草杆菌（B.subtilis）、大肠杆菌（E.coli）和白色念珠菌（C.albicans）有较好的抑菌活性，其中HL2对大肠杆菌的抑菌效果最显著.致谢：衷心感谢浙江省医学科学院药物研究所在测试化合物对人体外癌细胞的增殖抑制活性方面给予的帮助！【相关文献】［1］Sinha D，Tiwari A K，Singh S，et al.Synthesis，characterization and biological activity of Schiff base analogues of indole-3-carboxaldehyde［J］. Eur JMed Chem，2008，43（1）：160-165.［2］Bindu P，Kurup M R P，Satyakeerty T R.EPR，cyclic voltammetric and biological activities of copper（Ⅱ）complexes of salicylaldehyde N（4）substituted thiosemicarbazone and heterocyclic bases［J］.Polyhedron，1999，18（3/4）：321-331. ［3］Shi Lei，Ge Huiming，Tan Shuhua，et al.Synthesis and antimicrobial activities ofSchiff bases derived from 5-chloro-salicylaldehyde［J］.Eur J Med Chem，2007，42（4）：558-564.［4］Parkinson JA，Barber J，Douglas K T.Minor-groove recognition of the self-complementary duplex d（CGCGAATTCGCG）2by Hoechst33258：a high-field NMR study［J］.Biochemistry，1990，29（44）：10181-10190.［5］Wright JB.The chemistry of the benzimidazoles［J］.Chem Rev，1951，48（3）：397-541.［6］Cheng Jianping，Lin Qiuyue，ZhuWenzhong，etal.Synthesis，crystal structure and DNA interaction of N-（benzimidazol-2-ylmethyl）-5-chlorosalicylideneimine［J］.Struc Chem，2009，28（2）：235-239.［7］Mohamed G G，Abd El-Wahab Z H.Salicylidene-2-aminobenzimidazole Schiff base complexes of Fe（Ⅲ），Co（Ⅱ），Cu（Ⅱ），Zn（Ⅱ）and Cd（Ⅱ）［J］.JTherm Anal Calorim，2003，73（1）：347-359.［8］Cescon L A，Day A R.Preparation of some benzimidazolylamino acids.Reactions of amino acids with o-phenylenediamines［J］.JOrg Chem，1962，27（2）：581-586.［9］Maurya M R，Kumar A，Ebel M，et al.Synthesis，characterization，reactivity，and catalytic potential ofmodel vanadium（Ⅳ，Ⅴ）complexes with benzimidazole derived ONN donor ligands［J］.Inorg Chem，2006，45（15）：5924-5937.［10］柳翠英，赵全芹.2-羟基-5-氯苯甲醛的合成［J］.中国医药工业杂志，2001，32（1）：37-40.［11］Wu Huilu，Wang Kaitong，Liu Bin，etal.Synthesis，characterization，crystal structure and DNA-binding studies of two zinc（Ⅱ）complexeswith the V-shaped bis （benzimidazole）-thiapropane and its derivative ligand［J］.Inorg Chim Acta，2012，384（1）：302-308.［12］Gümüs F，Algül O，Eren G，et al.Synthesis，cytotoxic activity on MCF-7 cell line and mutagenic activity of platinum（Ⅱ）complexes with 2-substituted benzimidazole ligands［J］.Eur JMed Chem，2003，38（5）：473-480.［13］Gaballa A S，Asker M S，Barakat A S，etal.Synthesis，characterization and biological activity of some platinum（Ⅱ）complexeswith Schiff bases derived from salicylaldehyde，2-furaldehyde and phenylenediamine［J］.Spectrochim Acta Part A，2007，67（1）：114-121.［14］Chetana P R，Rao R，Roy M，et al.New ternary copper（Ⅱ）complexes of L-alanine and heterocyclic bases：DNA binding and oxidative DNA cleavage activity［J］.Inorg Chim Acta，2009，362：4692-4698.［15］林秋月，贺新前，王东航，等.N-取代吡啶酰胺与DNA作用的研究［J］.浙江师范大学学报：自然科学版，2009，32（2）：189-195.［16］Arjmand F，Aziz M.Synthesis and characterization of dinuclear macrocyclic cobalt（Ⅱ），copper（Ⅱ）and zinc（Ⅱ）complexes derived from 2，2，2，2-S，S［bis（bis-N，N-2-thiobenzimidazolyloxalato-1，2-ethane）］：DNA binding and cleavage studies ［J］.Eur JMed Chem，2009，44 （2）：834-844.［17］Liu Jie，Zhang Tixiang，Lu Tongbu，et al.DNA-binding and cleavage studies ofmacrocyclic copper（Ⅱ）complexes［J］.J Inorg Biochem，2002，91（1）：269-276 ［18］Uma V，Castineiras A，Nair B U.Copper（Ⅱ）complexes of N4 tetradentate ligandswith flexible alkyl spacers：Crystal structure，DNA binding and cleavage studies ［J］.Polyhedron，2007，26（13）：3008-3016.［19］Zhang Fan，Zheng Xiaoliang，Lin Qiuyue，et al.Two novel cadmium（Ⅱ）complexes with demethylcantharate and polypyridyl：Crystal structure，interactions with DNA and bovine serum albumin［J］.Inorg Chim Acta，2013，394：85-91.［20］Goeda K R S，Naik H SB，Kumar B V，et al.Synthesis，antimicrobial，DNA-binding and photonuclease studies of cobalt（Ⅲ）and nickel（Ⅱ）Schiff base complexes ［J］.Spectrochim Acta Part A，2013，105：229-237.［21］杜芳园，林秋月，齐庆远，等.2-取代咪唑与去甲斑蝥酸过渡金属配合物的合成、结构及生物活性表征［J］.中国科学：B辑化学，2015，45（10）：1050-1064.。
甲醇镁作用下合成水杨醛及其衍生物
甲醇镁作用下合成水杨醛及其衍生物张家祥;欧阳杰;孙华东;吕晓兰;王春颖;曹磊【期刊名称】《天津理工大学学报》【年(卷),期】2011(027)001【摘要】以苯酚和带有取代基的苯酚为原料,在甲醉镁的作用下采用多聚甲醛进行甲酰化反应,合成了水杨醛,5-甲基水杨醛和3-甲酰基-4羟基苯甲酸乙醋.与传统的甲酰化方法相比,具有收率较高、产品纯度较高、原料廉价易得等优点,产物的结构经过IR和1H-NMR进行了表征.%Salicylaldehyde, 2-hydroxy-5-methylbenzaldehyde and ethyl -3-formyl-4-hydroxybenzoate were synthesized from phenol and substituted phenol. The hydroformylation were achieved by using magnesium methoxide and pared with the traditional reaction, the new method got many advantages , such as high yield, high purity and cheap raw materials. The structure of the products was characterized by IR and 1H - NMR.【总页数】4页(P43-46)【作者】张家祥;欧阳杰;孙华东;吕晓兰;王春颖;曹磊【作者单位】天津理工大学化学化工学院,天津,300384;天津理工大学化学化工学院,天津,300384;天津理工大学化学化工学院,天津,300384;天津理工大学化学化工学院,天津,300384;天津理工大学化学化工学院,天津,300384;天津理工大学化学化工学院,天津,300384【正文语种】中文【中图分类】TQ244.1【相关文献】1.水杨醛衍生物缩2-氨甲基苯并咪唑Schiff碱合成、与DNA相互作用及其生物活性研究 [J], 林秋月;魏琼;程建平;陆梦迪2.C302-2催化剂作用下三相床甲醇合成过程研究I.操作条件对甲醇合成的影响 [J], 张淑华;李涛;王弘轼;朱子彬;朱炳辰3.甲醇镁作用下的碳酸二甲酯直接合成 [J], 江琦;林齐合;黄仲涛4.三水杨醛三乙基四胺合镁金属配合物的合成及其与牛血清蛋白作用研究 [J], 周成勇;史家丽;张四方5.荧光素衍生物水杨醛荧光素腙的合成及对铜(Ⅱ)离子的检测 [J], 武鑫;马骏;南明;双少敏;董川因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
水杨醛水杨酰腙的合成及其抑菌性能
HUANGGANG NORMAL UNIVERSITY 本科毕业论文BACHELOR DISSERTATION 水杨醛水杨酰腙的合成及其抑菌性能SYNTHESIS AND ANTIBACTERIAL PROPERTY OF SALICYLALDEHYDE SALICYLHYDRAZONE学生:CANDIDATE: WEN HUI GAO指导教师:SUPERVISOR: PROFESSOR WU JIAO BIN专业: 应用化学MAJOR: APPLIED CHEMISTRY中国黄州HUANGZHOU，CHINA二○一四年五月MAY，2014郑重声明本人的毕业论文(设计) 是在老师的指导下独立撰写并完成的。
毕业论文（设计）没有剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范和侵权行为，本人愿意承担由此产生的各种后果，直至法律责任；并可通过网络受公众的查询，特此郑重声明！毕业论文作者（签名）：年月日目录摘要 (1)ABSTRACT ...................................................................................... 错误！未定义书签。
1 前言 (3)1.1 水杨醛及其衍生物的概述 (3)1.2 酰腙的概述 (4)1.3 选题的目的与意义 (5)2 材料与方法 (6)2.1 实验材料 (6)2.1.1 主要试剂与药品 (6)2.1.2 主要仪器 (6)2.2 实验方法 (7)2.2.1 水杨醛水杨酰腙制备原理 (7)2.2.2 水杨酰肼的合成 (7)2.2.3 水杨醛水杨酰腙的合成 (7)3结果与分析 (8)3.1合成水杨醛水杨酰腙的最佳条件探索 (8)3.1.1 反应温度对水杨醛水杨酰腙产率的影响 (8)3.1.2 回流时间对水杨醛水杨酰腙产率的影响 (8)3.1.3 反应物的配比对水杨醛水杨酰腙产率的影响 (9)3.2 反应产物的表征 (9)3.2.1 产物熔点的测定 (9)3.2.2 产物红外波谱的测定 (10)3.2.3 产物紫外波谱的测定 (12)3.3 抑菌活性的测定 (13)3.3.1 固体培养基的制备与灭菌 (13)3.3.2 菌悬液的制备与接种 (13)3.3.3 抗菌药物溶液的配制 (13)3.3.4 滤纸片抑菌圈法实验步骤 (13)3.4 抑菌性效果及分析 (13)4 结论 (14)参考文献 (15)致谢 (19)摘要水杨醛是一种香料，也是用途极广的有机合成中间体。
甲醇镁作用下合成水杨醛及其衍生物
得等优点 ，产物的结构经过 ＩＲ和 Ｈ—ＮＭＲ进行 了表征．
关键词 ：甲醇镁 ；苯酚 ；水 杨醛 ；５－甲基水杨醛 ；３－甲酰基 一４羟基苯 甲酸 乙酯
中 图分 类 号 ：ＴＱ２４４．１
文 献标 识 码 ：Ａ
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７３－０９５Ｘ．２０１１．０１．０１１
Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｏｆ ｓａｌｉｃｙｌａｌｄｅｈｙｄｅ ａｎｄ ｒｅｌａｔｅｄ ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ ｕｓｅｄ ｂｙ ｍ ａｇｎｅｓｉｕｍ ｍ ｅｔｈｏｘｉｄｅ
ＺＨＡＮＧ Ｊｉａ—ｘｉａｎｇ，ＯＵＹＡＮＧ Ｊｉｅ，ＳＵＮ Ｈｕａ—ｄｏｎｇ，ＬＶ Ｘｉａｏ—ｌａｎ，Ｗ ＡＮＧ Ｃｈｕｎ—ｙｉｎｇ，ＣＡＯ Ｌｅｉ （Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｔｉａｎｊｉｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔｉａｎｊｉｎ ３００３８４，Ｃｈｉｎａ）
收 稿 日期 ：２０１０．１１．１０． 基 金 项 目 ：国家 自然 科 学 基 金 （２０７７１０８２）；天津 市 自然 科 学 基 金 （０９ＪＣＹＢＪＣ０５８００） 作 者 简 介 ：张 家 祥 （１９８６一 ），男 ，硕 士 研 究 生 ． 通 讯作 者 ：欧 阳 杰 （１９５３一 ），男 ，教 授 ，Ｅ—ｍａｉｌ：ｏｕｙａｎｇ＠ ｔｊｕｔ．ｅｄｕ．ｅｎ．
第 ２７卷 第 １期 ２０１１年 ２月
天 津 理 工 大 学 学 报 ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＴＩＡＮＪＩＮ ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ ＯＦ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ
文章 编 号 ：１６７３－０９５Ｘ《２０１１）０１—００４３—０ ４
Ｖ０１．２７ Ｎｏ．１ Ｆｅｂ．２Ｏ１ｌ
甲醇 镁 作 用 下 合 成 水 杨 醛 及 其 衍 生 物
水杨醛及其衍生物席夫碱配合物制备_性能研究现状
第36卷第3期 人 工 晶 体 学 报 Vol .36 No .3 2007年6月 JOURNAL OF SY NTHETI C CRYST ALS June,2007 水杨醛及其衍生物席夫碱配合物制备、性能研究现状金黎霞1,刘 峥1,夏金虹2(1.桂林工学院材料与化学工程系,桂林541004;2.桂林电子工业学院电子工程系,桂林541004)摘要:本文综述了水杨醛及其衍生物席夫碱配合物的合成方法及影响因素,阐述了它的生物活性、现场配位标记、放射性金属核素的潜力、杀菌活性,对超氧离子的抑制作用,催化活性等各方面性能,及其在分析化学和应用化学中的应用。
关键词:水杨醛;席夫碱;配合物;性能中图分类号:O634 文献标识码:A 文章编号:10002985X (2007)0320705206Actua lity Research of Syn thesis and Capac ity of Sch i ff Ba seD er i ved fro m Sa li cyl a ldehyde and Its Ram i f i ca ti on sJ I N L i 2xia 1,L I U Zheng 1,X I A J in 2hong 2(1.Depart m ent of Materials and Chem istry Engineering,Guilin University of Technol ogy,Guilin 541004,China;2.Depart m ent of Electr onic Engineering,Guilin University of Electr onic Technol ogy,Guilin 541004,China )(R eceived 8N ove m ber 2006,accepted 6M arch 2007)Abstract:The synthesis and influence fact ors of Schiff base derived fr om salicylaldehyde were su mmarized in the article .Its ra m ificati ons,and its bi oactivity,indicates the potential of labeling radi onueli 2des,antibacterial,catalytic activity,the free radical inhibit i onrate t o O 22,app licati on in analytical che m istryand app liance che m istry als o p resented .Key words:salicylaldehyde;schiff base;comp lex;capability 收稿日期:2006211208;修订日期:2007203206 基金项目:广西教育厅学科软环境建设项目(D203252) 作者简介:金黎霞(19822),女,浙江省人,硕士研究生。
水杨醛合成技术的新进展
第28卷第3期2003年9月广州化学Guangzhou ChemistryVol. 282003文章编号江苏省中医学校摘要氯化水解法和还原法的最新研究与发展趋势关键词定向邻位甲酰化还原中图分类号A水杨醛是苯甲醛最重要的衍生物之一由于它具有令人愉快的香气此外医药石油化工和高分子添加剂等工业领域[2]咳喘宁杀虫剂近年来使得水杨醛的新工艺研究和开发成为活跃的领域之一而传统的甲酰化方法如Duff Vislmeier或Gatterman 反应对酚醚类化合物引入甲酰基很有效通常其收率低或者对位产物占优势在苯酚分子上引入甲酰基有很高的收率价格高目前其中之一即是著名的Reimer-Tiemman反应水杨醛的合成原料为苯酚2 以苯酚为原料的合成法2.1 Reimer-Tiemman法Reimer-Tiemman反应是以苯酚和氯仿为原料氯仿首先转化为二氯收稿日期张珍明女江苏省中医学校高级讲师发表研究论文20多篇48广州化学第28卷卡宾然后迅速水解为醛反应过程如Scheme 1所示收率20% ~ 35%[2]生成的醛与未反应的苯酚钠形成聚合物另外,原料氯仿和NaOH的消耗量大但该法合成路线简单原料价廉易得期盼提高原料的转化率及水杨醛的收率使用相转移催化剂[4,5]叔胺可加速反应总收率可提高20%以上改变反应的溶剂可提高羟基苯甲醛的收率例如使用一定的含水甲醇为反应溶剂其中水杨醛57.4%相转移催化和微波技术联合可缩短反应时间2.2 苯酚它以络合效应把甲醛固定在分子内发生羟甲基化反应再用Pd反应过程如Scheme 2所示从苯酚可直接得到水杨醛氧化需要金属催化剂甲醛和氧气法苯酚与甲醛在碱性化合物的催化下缩合再经铂或钯催化空气或氧气氧化得到混合的羟基苯甲醛收率85%[9]苯酚与甲醛的缩合物水杨醇用间接电解氧化收率为84%[10]第3期张珍明OH OHCH2OHOHCHOOHCH2OHOHCHOHCHO2Pt,Pd/C++ Scheme 32.4 苯酚后来又报道了更为有效的苯酚邻位甲酰化方法之所以有邻位选择性这种方法使用了有毒的溶剂HMPA因而此法一直没有工业化催化苯酚邻位甲酰化制备水杨醛的合成方法开始时苯酚与SnCl4反应然后形成类似Scheme 4所示的中间态结构氧化还原涉及到甲醛和中间态之间的氢直接转移过程该法在实验有机化学中已成为制备水杨醛的标准方法最近报道了应用MgCl2为催化剂使苯酚与甲醛定向邻位甲酰化83%反应如Scheme 5所示更简单易行乙醛酸或三氯乙醛法苯酚与乙醛酸或三氯乙醛在NaOH的存在下经氧化形成α-酮酸特点是对位选择性高催化剂为CuO中间体粘稠不易分离和纯化[14]50广州化学第28卷3 以邻甲酚为原料的合成法3.1 直接氧化法邻甲酚溶解在甲醇和NaOH的溶液中在70 时通氧的速度为1L/h 约30 h没有相应的醇生成[15]直接氯化邻甲酚的产物非常复杂以邻甲酚为原料用氯化水解法制备水杨醛大多保护羟基反应如Scheme 6所示三氯氧磷和醋酐来保护酚羟基一般会有含氯杂质该法已工业化,所生产的水杨醛由于含有微量的氯应用受到限制以分子氢直接氢化芳香羧酸为芳香醛的工艺首先将芳香羧酸熔化在固体催化剂的存在下与氢气反应芳香醛在冷却回收后经精馏得产品流程如图3所示产品种类多[18]近来还原收率又有新的突破铅作阳极纯度为96%[19]羧酸先和邻苯二胺脱水反应生成2-取代的苯并咪唑水解后生成相应的醛和邻苯二胺该法简单方便总收率小于20%[20]第3期张珍明已开发出许多种合成水杨醛的技术高选择性的无氯水杨醛制备技术的开发研究用过量的卤素会逐渐被清洁的分子态氢另外仍是水杨醛制造的最佳技术之一[1]Bruhne F, Wright E. Ullmann’s Encyclopedia ofIndustrial Chemistry[M]. Vol.A3, fifth ed. Weinheim: VCH, 1985. 470~471.[2]化工百科全书编辑委员会. 化工百科全书[M]. 第13卷. 北京: 化学工业出版社, 1997. 1~13.[3]真木隆夫, 横山寿治. 芳香醛制造技术的最新进展[J]. 有机合成化学志, 1991, 49(3): 195~204.[4]易佑华, 马文伟. 用相转移催化由苯酚制备水杨醛[J]. 化学世界, 1988, 29(8): 347~349.[5]Neumann R, Sasson Y. Increased para selectivity in the Reimer-Tiemann reaction by use of polyethyleneglycol as complexing agent[J]. Synthesis, 1986(7):569~570.[6]Niyazi F F, Budko E E, Dubrovina E A.Solvents effect on the Reimer-Tiemann reaction[J]. Izv Vyssh UchebnZaved Khim Khim Tekhnol, 1999, 42(5): 122~123.[7]刘云, 张军, 黄振, 等. 超声波催化和相转移催化合成羟基苯甲醛[J], 化学世界, 1998, 39(10): 529~533.[8]Peer H G. The reaction of phenol with formaldehyde III Selective hydroxymethylation of phenol at the ortho-position[J]. Rec Trav Chim Pas Bas,1960,79(8):825~835.[9]Gradeff P F, Ville P S. Process for preparation of hydroxybenzenecarboxy aldehydes[P]. US 4351962, 1982-09-28.[10]于伯章薛万新52广州化学第28卷[16]罗方明. 水杨醛生产工艺路线分析[J]. 辽宁化工, 1992(2): 50~53.[17]唐有根, 成本诚, 胡田举. Sommelet反应制备水杨醛[J]. 中南工业大学学报, 1995, 26(4): 527~531.[18]横山寿治, 藤井和洋. 芳族羧酸氢化制芳族醛的技术开发及工业化[J]. 石油化工译丛, N1992, 13(1):25~30.[19]张功成, 谭镇, 赵占奎. 水杨醛的电合成法[J]. 应用化学, 1989, 6(2): 67~68.[20]史真, 顾焕. 羧酸经苯并咪唑还原为醛的新合成方法研究[J]. 化学通报, 1997(10): 55~58.Recent T echnological Progress of The Synthesis of SalicylaldehydeZHANG Zhen-mingNanjing 210036Abstractsalicylaldehyde chlorination-hydrolysis广州化学广州化学。
两种新型二聚水杨醛衍生物的合成及表征
两种新型二聚水杨醛衍生物的合成及表征
最近，我们在合成了两种新型二聚水杨醛衍生物，以便更好地探索其应用价值。
这两种衍
生物分别为水杨醛-α-D-半乳糖苷和水杨醛-α-D-半乳糖苷-4，确定它们的结构需要合成，标定，优化和表征的步骤。
我们先从水杨醛开始合成。
由于它是植物特征成分，我们采用反应性碘化锂将α-α-直链羧酸乙酯水杨醛化。
然后，向反应体系中加入g-D-半乳糖苷，温和地加热，产生了水杨醛-α-D-半乳糖苷。
接下来开始合成水杨醛-α-D-半乳糖苷-4。
这种反应使用α-D-半乳糖苷-4作为原料，首
先将其与水杨醛共熔。
然后，加入抗坏血酸钠，通过温和的加热反应，得到了一个可部分
水解的化合物，其结构分子的量子化学计算结果表明，其结构有水杨醛-α-D-半乳糖苷-4。
为了表征上述二聚水杨醛衍生物，我们采用NMR和MS等特性分析方法，分别提取和测定
了它们的结构和组成。
经过表征表明，水杨醛）α-D-半乳糖苷和水杨醛-α-D-半乳糖苷-
4的结构都被确定为两个羟基的内酰胺-2和内酰胺-4。
此外，为了获得较好的优化结果，应用经典的动力学仿真技术和B3LYP水杨醛方法。
结构
优化过程的步骤以及运行结果表明，两个基元分子的最低能量形态都是最稳定的构型。
总之，在本研究中，我们合成并表征了两种新型二聚水杨醛衍生物，即水杨醛-α-D-半乳
糖苷和水杨醛-α-D-半乳糖苷-4。
此外，应用动力学优化和B3LYP水杨醛方法，可以确定
两个分子的最稳定的构型。
由此可见，这种新型衍生物可以为未来的研究提供基础和参考。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
水杨醛衍生物的合成方法徐文逸 09234037（江苏师范大学化学化工学院徐州 221116）摘要本文主要介绍了四种水杨醛衍生物的合成, 第一种是用聚乙二醇-400 为相转移催化剂,醋酸为溶剂,用硝酸铈铵与水杨醛反应得3-硝基水杨醛第二种是合成5-氟水杨醛.第三种是利用水杨醛与甲醛和浓盐酸反应得到5-氯甲基水杨醛. 最后是以苯酚为原料通过烷基化、硝化等单元反应设计合成了5-叔丁基水杨醛。
通过研究了解水杨醛的结构、化学性质以及有关运用关键词水杨醛; 硝基氯苯; 溴代反应; 衍生物Synthetic Methods Of Salicylaldehyde DerivativesXu Wen-yi(College of Chemistry and Chemical Engineering,Jiangsu Normal University,Xuzhou 221116)Abstract This article mainly introduced the four salicylaldehyde derivatives synthesis, the first kind is to use polyethylene glycol - 400 as the phase transfer catalyst, acetic acid as solvent, with ammonium ceric nitrate and salicylaldehyde reaction three - nitro salicylaldehyde the second is synthesis of 5 - fluorine salicylaldehyde. The third kind is using salicylaldehyde with formaldehyde and concentrated hydrochloric acid reaction get 5 - chlorine methyl salicylaldehyde. Finally based on phenol as raw materials through the alkylation, nitrification and unit reaction synthesis design for 5 - tert-butyl salicylaldehyde. Through the research to understand salicylaldehyde structure, chemical properties as well as the relevant use.Keywords Salicylic aldehyde, ammonium ceric nitrate, nitryl chlorobenzene, bromination reaction, derivatives前言水杨醛及其衍生物作为精细化工的重要中间体不仅在医药、染料、农用杀虫剂等方面有着广泛的应用，而且在配位催化、电镀、香料、石油化工、液晶和高分子材料等领域也备受关注。
5-氯甲基水杨醛作为一种取代型的水杨醛，其合成方法均为水杨醛与甲醛或多聚甲醛以及浓盐酸在低温反应过程中得到粗产品。
本文采取的方法针对产品的后续纯化处理进行了改良，提出了一种省试剂、省时间、高产率、高纯度的纯化方法。
由水杨醛及其衍生物与二胺类化合物反应生成的席夫碱是金属化合物的重要配体，广泛应用于烯烃环氧化等领域。
一 3-硝基水杨醛的合成方法CHOOHOH CHONO 2O 2NCHOOHHAc CAN PEG,+在50 mL 锥形瓶中加入0.52ml (5 mmol ) 水杨醛, 5 mL 70 %醋酸(体积分数) 、0.5mL 聚乙二醇-400 ,2.74 g (5mmol ) 硝酸铈铵溶于4mL 水中,加热到40 ℃,反应1.6h ,反应物完全转化为产物( TLC 跟踪,展开剂∶丙酮：石油醚=1 ∶5) ,停止热拌;将反应产物倒入冰水中,析出黄色固体,为3-硝基水杨醛和5-硝基杨醛的混合物,在混合物中加入浓度2 %(质量分数) 的氢氧化钠6 ml 使3-硝基水杨醛和5-硝基水杨醛完全转变成钠盐,利用两种钠盐在水中溶解度的差异,用稀释的盐酸调节pH 值约为4. 5 ,经过4 次水洗,每次50 mL ,可以得到3-硝基水杨醛。
称量: 0.18g ,产率:43.7%,mp . :107～110 ℃。
二 5-硝基水杨醛的合成方法OHCHO+HNO 3OHCHOOHCHONO 2O 2N+冰醋酸<15℃5-硝基水杨醛是一种广泛应用于农药、医药、染料和香料生产的精细化工中间体。
在光致变化合物和多齿配体制备中，5-硝基水杨醛是重要的合成中间体。
国内外5-硝基水杨醛的合成方法大致分为3类:水杨醛硝化法、对硝基苯酚甲酰化法和Sommelet 法。
这里主要介绍一下水杨醛硝化法。
三 5-氯甲基水杨醛的合成方法CHOOHCH 2OHClH 2O在冷却和磁力搅拌下，往250mL 三口瓶中分别加入20.0g 水杨醛, 12.6mL 含量不低于36%的甲醛溶液及167mL 浓盐酸,封闭反应体系,混匀后溶液变成黄色, 封闭保持内温在15℃~20℃下反应3h, 有白色固体出现, 然后于室温下连续搅拌过夜. 反应完毕, 观察到黄色溶液中悬浮着大量白色固体, 瓶底有少量红色的油状物. 用砂芯漏斗抽滤, 得浅红色固体粉末. 将所得固体溶于250mL 乙醚, 转入分液漏斗中除掉底部少量棕红色水层, 有机相经饱和NaCl 溶液水洗至中性. 倒出乙醚层, 加入7.0g 无水硫酸钠干燥过夜. 滤除干燥剂, 减压蒸出约3/5体积乙醚后, 于-20℃冰箱中冷冻2h, 迅速抽滤, 用15mL 石油醚洗涤3次, 真空干燥, 得到21.1g 白色固体粉末.四 5-叔丁基水杨醛的合成OHOHCHO(HCHO)n甲苯Mg(OCH 3)2氮气保护下, 往磁力搅拌下装有30mL8%Mg(OCH3)2甲醇溶液的100mL三口瓶中加入6g(0.04mol)对叔丁基苯酚, 加热回流并通过分水器除去一半的甲醇, 冷却, 然后往体系中加入30mL甲苯, 再加热蒸馏除去甲苯和甲醇的共沸物, 直至体系升温至95℃, 在一小时内分批加入4.32g(0.14mol)多聚甲醛, 保持温度95℃, 同时逐渐蒸去低沸点馏分, 在该温度下搅拌2小时, 冷却到室温, 得枯黄色液体, 缓慢加入45mL10%稀硫酸, 并将该混合物在30℃~40℃下搅拌2小时, 溶液变成淡黄色透明液体, 移入125mL分液漏斗, 放置过夜, 分离除去水相, 用甲苯(2×20mL)萃取水相, 将有机相和萃取液合并, 再分别用10mL10%稀硫酸和2×20mL水洗涤有机相, 经无水硫酸镁干燥后, 真空除去甲苯, 可得到黄色液体5.3g, 即为5-叔丁基水杨醛. 收率74.4%.结果与讨论本文总结了3-硝基水杨醛、5-硝基水杨醛、5-氯甲基水杨醛、5-叔丁基水杨醛四种水杨醛衍生物的合成方法。
以聚乙二醇-400 为相转移催化剂,醋酸为溶剂,用硝酸铈铵与水杨醛反应得3-硝基水杨醛。
该法的特点是反应时间短、操作简便、反应条件温和、选择性好和产率较高,硝酸铈铵作为硝化试剂可以回收再用。
这里5-氯甲基水杨醛直接利用水杨醛与甲醛和浓盐酸反应，易于普通实验室操作的合成，在产物合成过程中应该特别注意：1加入甲醛搅拌均匀后反应较快速加入浓硫酸，否则副产物增多，即红色油状物较多；但加入浓盐酸的速度不宜过快，否则反应器内温难于控制在15℃-20℃，副产物也会增多。
2浓盐酸的浓度和用量要保证足够，否则对产率影响较大。
3反应前3h要严格控制内温在15℃-20℃，3h后可以在室温下搅拌过一夜，这样对产率没有太大的影响。
在四种衍生物的合成过程中还应当研究温度，浓度，反应系统等对产率的影响，使得反应更高效，产率更高。
Reference[1] Yao, H. L.; Li, F.S. Jiangsu Chemicals 2008, 35,17(in Chinese)(姚宏亮, 李方实, 江苏化工, 2008, 35,17)[2] Wei, Q.; Chen, S.P.; Pan, R.Q. Fine Chemicals 2000, 17, 3 (in Chinese)(魏青, 陈三平, 潘瑞琪, 精细化工, 2000, 17, 3)[3] Zhang, W.Q.; Wang, J.B. Journal of Hunan University of Arts and Science(Natural Science Edition) 2006, 18, 31 (inChinese)(张维庆, 王景炳, 湖南文理学院学报（自然科学）, 2006, 18, 31)[4] Po, X. Y.; Zhang, H. Fine Chenical Intermediates 2004, 35, 4 (in Chinese)(卜鑫宇, 张华等, 精细化工中间体, 2004, 35, 4)[5] Zhang, Q.; Cui, R.; Nei, L. Chem. Reag.2009,31, 1011 (in Chinese)(张强, 崔睿, 聂丽, 化学试剂, 2009,31,1011)[6] Song, S. H.; Liu,S. Z. Journal of Henan Normal University2004, 24,2238 (in Chinese)(宋世红, 刘世战, 河南师范大学报,2004, 24,2238)。