季胺基修饰的Salen配合物的合成及性质_史秀丽

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季胺基修饰的Salen配合物的合成及性质_史秀丽

2008年第66卷化学学报V ol. 66, 2008第8期, 930~936 ACTA CHIMICA SINICA No. 8, 930~936

wjruan@https://www.360docs.net/doc/a84659757.html,

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Received June 5, 2007; revised December 5, 2007; accepted January 11, 2008.

No. 8

史秀丽等:季胺基修饰的Salen 配合物的合成及性质研究

931

联/分裂的特性的影响. Vijayalakshmi 等[4]利用Salen Cr(III)与DNA 键联, 测定了与小牛胸腺DNA 键联常数的大小. Gothelf 等[5]报道了由Salen 金属配合物链接的DNA 双链结构, 并将其用于对其他DNA 片段的识别. Reed 等[6]研究了吡啶修饰的Salen Ni(II)化合物对G-四链形态DNA 的稳定作用.

尽管Salen 金属配合物具有对DNA 的分子识别功能, 但由于此类配合物的水溶性不理想, 使得其对DNA 的识别研究受到很大限制[7]. Bahramian 等[8]在配合物分子中引入了三苯基磷取代基以增加Salen 主体配合物的水溶性; Reed 等[6]则采取引入吡啶环的方法使水溶性增加. 本文在设计合成Salen 主体配合物时, 在芳环上引入了亲水基团——高氯酸季胺盐. 以2,4-二羟基苯甲 醛[9], 高氯酸季胺基取代水杨醛[10,11], N -(2-羟基-5-甲基二苯甲酮)-1-胺基-邻苯二胺(HMBP-Phen)[12~14]为原料, 分别合成了N ,N'-二{4-[[2-(三甲胺基)乙基]氧化]水杨醛}-邻苯二胺二高氯酸盐(L 1), N -(2-羟基-5-甲基二苯甲基)-N'-{4-[[2-(三甲胺基)乙基]氧化]水杨醛}-邻苯二胺高氯酸盐(L 2) (反应式见Schemes 1和2). 与相应的不含季胺基的母体配合物相比, 水溶性有了很大提高, 从而有希望使Salen 金属配合物在水溶液中对DNA 的识别研究深入开展. 同时由于此类配合物的水溶液具有一定的导电能力, 这将为深入研究其电学性质奠定基础

.

Scheme 1

1 结果和讨论

1.1 核磁共振谱(NMR)

通过比较HMBP-Phen [1H NMR (DMSO-d 6, 300 MHz) δ: 14.26 (s, 1H, OH), 7.17~7.34, 6.66~7.0, 6.24~

Scheme 2

6.43 (m, 12H, ArH), 3.85 (s, 2H, NH 2), 2.12 (s, 3H, CH 3)]、配体L 2及NiL 2的1H NMR 可以发现, HMBP-Phen 与配体L 2的不同之处在于: 在配体L 2中, δ 3.85处的胺基氢消失, 而在δ 8.33处出现了CH =N 上的氢, 说明HMBP-Phen 中的胺基与高氯酸季胺基取代水杨醛按照1∶1的比例发生反应, 形成了CH =N 键. 配合物NiL 2与配体L 2的不同之处在于: δ 14.02和13.52处的羟基氢消失, 说明金属离子与配体L 2发生了反应; 配体L 2中在δ 8.33出现的CH =N 氢, 由于金属离子的配位作用其电荷密度降低, 使金属配合物NiL 2的相应氢的化学位移移至δ 8.43. 1.2 红外光谱(IR)

参照文献[15]对配体和配合物的部分红外特征吸收峰进行了归属. 配合物没有羟基吸收峰, 说明配体与金属离子发生了配位. 配体及其配合物的芳环骨架振动吸收均出现在1350~1500 cm -1区域, 由于金属和配体之间的配位作用, 配合物中相应于芳环骨架振动吸收红移了约10~50 cm -1. 配体L 1在1614 cm -1处表现出较强的吸收, 是典型的C =N 伸缩振动吸收峰, 而L 2有1621, 1566 cm -1二个吸收带, 这是因为L 2中两个C =N 连接的基团不同, 不对称环境使两个C =N 表现出不同的吸收. 在配合物中νC =N 红移7~21 cm -1, 这是由于形成配

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合物后, C=N中的氮原子与金属离子配位, C=N上的电荷通过氮原子被拉向金属离子[15], 使C=N间的电荷密度减小, C=N伸缩振动的力常数减小, 使νC=N振动向低波数方向频移. 同理, 形成配合物以后, C—O和C—N的伸缩振动也发生红移. 约1300与1230~1246 cm-1可以指认其为4位取代上的两个C—O单键的伸缩振动. 约1090 cm-1这个最强的峰则为季胺基团CH2N+- (CH3)3上的C—N伸缩振动, 它比另一个C—N伸缩振动要低98 cm-1左右, 则是由于季胺N离子上带有正电荷, 因此电子云密度减少, 从而导致C—N伸缩振动的力常数减小, 使ν向低波数方向移动. 配体和配合物的另一主要差别是配合物在450~600 cm-1区间出现了M—N和M—O键的伸缩振动峰[16~18], 不同金属离子的νM—O, νM—N差别较大.

1.3 电子吸收光谱(UV-vis)

参照文献[19~21]对配体及配合物的电子吸收光谱进行了归属. 280 nm以下的中强吸收峰是由苯环的π-π*跃迁产生的, 280~350 nm区域的吸收峰是偶氮甲烷基发色基的π-π*跃迁引起的, 360~420 nm区域的吸收则为偶氮甲烷基中氮原子上的孤对非键电子到分子的共轭π体系的n-π*跃迁产生.

与配体相比, 金属配合物的C=N的π-π*, n-π*跃迁均发生蓝移, 这是由于C=N中的电子参与配位后, 电荷密度得到了分散, 总体能量下降, 其表现则为成键π轨道中电子能量下降, 因此π, π*这对成键-反键轨道中能级差增大, 其激发所需吸收的电磁波频率升高, 即发生蓝移. 而参与配位的孤对电子本来就是非键轨道上的电子, 孤对电子参与配位后能量也下降, 因此n-π*跃迁所需能量也会增加, 表现出蓝移.

1.4 质谱(MS)

配体及配合物的质谱结果如表1所示. 配体及配合物的质谱图中均存在较强的(M-4

ClO-)正离子峰, 虽然L1及ML1存在二个高氯酸根, 但质谱图上体现出的峰规律和L2及ML2相同, 即仅表现出了(M-4

ClO-)的峰, 这说明在本文合成的化合物体系中(M-4

ClO-)是较稳定的存在形式.

表1配体及金属配合物的质谱

Table1MS data of ligands and complexes Compd. L1 ZnL1 NiL1 CuL1

M+619.9 681.3 675.2 680.1

M-4

ClO-619.2 681.2 675.2 680.2 Compd. L2 ZnL2 NiL2 CuL2 CoL2

M+508.3 570.4 564.8 569.8 565.4

M-4

ClO-508.3 570.2 564.2 569.2 565.21.5 摩尔电导率

20 ℃时, 通过测定配合物ML1和ML2一系列浓度(4×10-6~2×10-4 mol?L-1)水溶液的电导率得到了其摩尔电导率, 分别以Λm对c, lg Λm对

作图(图1, 2), 其变化规律与弱电解质溶液的相同, 表明ML1和ML2在溶液中有一定的导电性. 其在水溶液中的解离平衡(以ML2为例)表示如

Eq. 1.

1.6 水溶性

为了研究所合成的新化合物的水溶性, 本文还合成了不含季胺基的母体配合物1, 2作对比(结构式见图3). 实验表明, 与母体配合物1, 2相比, 配合物ML1和ML2在水中的溶解性都有了较大提高. 以Ni配合物为例, 20℃时, NiL1在水中的饱和溶解度为1.70 g/kg H2O, NiL2为0.14 g/kg H2O. 而相应母体配合物1, 2在水中几乎不溶. 文献[6]也阐明了母体配合物1在水中是不溶的. ML1和ML2在水中较好的溶解性为进一步展开其在水溶液中与DNA作用的研究提供了便利条件.

2 实验部分

2.1 试剂与仪器

所用溶剂均为分析纯试剂, 金属盐、1,2-二溴乙烷及盐酸三甲胺为化学纯试剂, 中间物2,4-二羟基苯甲醛[9]、高氯酸季胺基取代水杨醛[10,11]、2-羟基-5-甲基二苯甲酮(HMBP)及N-(2-羟基-5-甲基二苯甲酮)-1-胺基-邻苯二胺(HMBP-Phen)[12~14]根据文献合成.

所用仪器: Shimadzu UV-2450紫外-可见光谱分光光度计, Mercury Vx300核磁共振仪(300 MHz), Bruker 红外光谱仪, Perkin-Elemer 240元素分析仪, VGZAB-HS 质谱仪, DDS-307电导仪.

No. 8 史秀丽等:季胺基修饰的Salen配合物的合成及性质研究933

图1Salen金属配合物的Λm对c曲线

Figure 1Curves of ΛM vs. c of salen complexes

934

化 学 学 报 V ol. 66, 2008

图2 典型的Salen 金属配合物的lg[Λm /(S?m 2?mol -1)]对

线性回归曲线

curves of lg[Λm /(S?m 2?mol -

1

)] vs. of salen complexes

图3 母体配合物1和2 Figure 3 Parent complexes 1 and 2

2.2 合成

2.2.1 配体L 1的合成

于50 mL 圆底烧瓶中, 加入15 mL 无水甲醇, 缓慢加热至高氯酸季胺基取代水杨醛全部溶解, 得无色透明溶液. 向该溶液中加入85 mg (0.75 mmol)邻苯二胺, 溶液马上变为亮黄色. 加热回流0.5 h, 然后置于冰箱中冷却, 得黄色固体, 用甲醇洗涤, 真空干燥得170 mg 产物, 产率63%. UV-vis (10-4 ε, mol -1?dm 3?cm -1) (H 2O) λmax : 279.2 (2.21) (π-π*, Ar), 310.4 (2.28) (π-π*, C =N), 411.4 (1.18) (n-π*, C =N) nm; 1H NMR (DMSO-d 6, 300 MHz) δ: 13.54 (s, 2H, OH), 8.62 (s, 2H, CH =N), 7.59~7.62, 7.37~7.47, 6.57~6.63 (m, 10H, ArH), 4.53 (t, J =4.2 Hz, 2H, NCH 2), 3.83 (t, J =4.2 Hz, 2H, OCH 2), 3.17 (s, 18H, N(CH 3)3);

13

C NMR δ: 163.850, 163.359, 162.850,

141.560, 132.470, 127.430, 122.190, 113.777, 107.166, 101.780, 63.965, 61.966, 53.183; IR (KBr) ν: 3747 (w, OH), 3053 (w, CH 2CH 3), 2977 (w, CH 2CH 3), 1614 (s, C =N), 1477 (m, Ph ring C =C), 1398 (m, Ph ring C =C), 1296 (m, C —O), 1246 (m, C —O), 1195 (s, C —N), 1087 (s, C —N) cm -1. Anal. calcd for C 30H 40Cl 2N 4O 12?2H 2O: C 47.69, H 5.87, N 7.41; found C 47.16, H 5.55, N 7.42. 2.2.2 配体L 2的合成

将高氯酸季胺基取代水杨醛158 mg (0.5 mmol)置于50 mL 圆底烧瓶中, 加入10 mL 无水甲醇, 缓慢加热

至高氯酸季胺基取代水杨醛全部溶解, 得无色透明溶液. 向该溶液中加入含HMBP-Phen 151 mg (0.5 mmol)的甲醇溶液10 mL, 溶液变为亮黄色. 加热回流0.5 h, 然后停止加热, 置于冰箱中冷却, 得黄色固体, 用甲醇洗涤, 真空干燥得183 mg 产物, 产率61%. UV-vis (10-4 ε, mol -1?dm 3?cm -1) (H 2O) λmax : 273.4 (2.14) (π-π*, Ar), 321.1 (1.36) (π-π*, C =N), 419.5 (0.8) (n-π*, C =N) nm;

1

H NMR (DMSO-d 6, 300 MHz) δ: 14.02 (s, 1H, OH),

13.52 (s, 1H, OH), 8.33 (s, 1H, C =N), 7.22~7.47, 6.77~7.10, 6.46~6.58 (m, 10H, ArH), 4.44 (t, J =4.2 Hz, 2H, NCH 2), 3.88 (t, J =4.8 Hz, 2H, OCH 2), 3.22 (s, 9H, N(CH 3)3), 2.0 (s, 3H); 13C NMR δ: 174.518, 161.766, 161.574, 160.636, 159.709, 141.734, 134.168, 133.887, 131.675, 130.294, 129.088, 128.888, 128.316, 128.008, 127.597, 124.115, 118.986, 117.521, 113.699, 107.380, 101.828, 63.943, 61.784, 53.186, 20.061; IR (KBr) ν: 3648

(w, OH), 1621 (s, C =N), 1566 (s, C =N), 1483 (m, Ph ring C =C), 1404 (m, Ph ring C =C), 1294 (m, C —O), 1242 (m, C —O), 1195 (s, C —N), 1107 (s, C —N) cm -1. Anal. calcd for C 32H 34ClN 3O 7?2H 2O: C 59.67, H 5.95, N 6.52; found C 60.30, H 5.76, N 7.06. 2.2.3 金属配合物的合成

将配体(0.1 mmol)和相应的金属醋酸盐(0.11 mmol)

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在10 mL甲醇中回流2 h, 有固体生成, 冷却, 过滤, 用

热甲醇洗涤3次, 干燥得产品.

ZnL1: UV-vis (10-4ε, mol-1?dm3?cm-1) (H2O) λmax: 255.4 (2.51) (π-π*, Ar), 302.4 (2.77) (π-π*, C=N), 365.6 (2.82) (n-π*, C=N) nm; IR (KBr) ν: 3038 (w, CH2CH3), 2945 (w, CH2CH3), 1607 (s, C=N), 1470 (m, Ph ring C=C), 1383 (w, Ph ring C=C), 1296 (m, C—O), 1239 (s, C—O), 1188 (m, C—N), 1087 (s, C—N), 545 (w, M—O), 487 (w, M—N) cm-1. Anal. calcd for C30H38Cl2N4O12- Zn?4H2O: C 59.67, H 5.95, N 6.52; found C 60.30, H 5.76,

N 7.06.

NiL1: UV-vis (10-4ε, mol-1?dm3?cm-1) (H2O) λmax: 257.6 (1.80) (π-π*, Ar), 309.6 (1.24) (π-π*, C=N), 367.2 (1.44) (n-π*, C=N) nm; IR (KBr) ν:3017 (w, CH2CH3), 2967 (w, CH2CH3), 1607 (s, C=N), 1477 (m, Ph ring C=C), 1369 (m, Ph ring C=C), 1318 (s, C—O), 1246 (s, C—O), 1202 (m, C—N), 1087 (s, C—N), 581 (w, M—O), 494 (w, M—N) cm-1. Anal. calcd for C30H38Cl2N4O12Ni?

4H2O: C 42.48, H 5.47, N 6.60; found C 42.89, H 5.34, N 7.06.

CuL1: UV-vis(10-4ε, mol-1?dm3?cm-1) (H2O) λmax: 261.2 (2.89) (π-π*, Ar), 310.2 (2.67) (π-π*, C=N), 380.0 (2.63) (n-π*, C=N) nm; IR (KBr) ν:3021 (w, CH2CH3), 2955 (w, CH2CH3), 1607 (s, C=N), 1470 (m, Ph ring C=C), 1376 (m, Ph ring C=C), 1316 (m, C—O), 1244 (s, C—O), 1195 (m, C—N), 1080 (s, C—N), 573 (w, M—O), 458 (w, M—N) cm-1. Anal. calcd for C30H38Cl2N4O12- Cu?5H2O: C 41.36, H 5.55, N 6.43; found C 41.87, H 5.99,

N 6.81.

ZnL2: UV-vis (10-4ε, mol-1?dm3?cm-1) (H2O) λmax: 250.0 (1.37) (π-π*, Ar), 298.8 (2.77) (π-π*, C=N), 369.2 (1.14) (n-π*, C=N) nm; IR (KBr) ν:3053 (w, CH2CH3), 1610 (s, C=N), 1559 (s, C=N), 1457 (m, Ph ring C=C), 1398 (m, Ph ring C=C), 1304 (m, C—O), 1235 (m, C—O), 1202 (m, C—N), 1085 (s, C—N), 548 (w, M—O), 495 (w, M—N) cm-1. Anal. calcd for C32H32ClN3O7Zn? 3.5H2O: C 52.33, H 5.35, N 5.79; found C 52.24, H 4.62, N 5.72.

NiL2: UV-vis (10-4ε, mol-1?dm3?cm-1) (H2O) λmax: 259.8 (3.85) (π-π*, Ar), 293.2 (1.96) (π-π*, C=N), 367.2 (1.14) (n-π*, C=N) nm; 1H NMR (DMSO-d6, 300 MHz)δ: 8.43 (s, 1H, C=N), 7.22~7.47, 6.77~7.10, 6.46~6.58 (m, 10H, ArH), 4.44 (t, J=4.2 Hz, 2H, NCH2), 3.88 (t, J=4.8 Hz, 2H, OCH2), 3.22 (s, 9H, N(CH3)3), 2.0 (s, 3H); IR (KBr) ν: 3053 (w, CH2CH3), 1607 (s, C=N), 1513 (s, C=N), 1434 (m, Ph ring C=C), 1376 (m, Ph ring C=C), 1316 (m, C—O), 1239 (m, C—O), 1188 (m, C—N), 1087 (s, C—N), 576 (w, M—O), 464 (w, M—N) cm-1. Anal. calcd for C32H32ClN3O7Ni?2H2O: C 52.33, H 5.35, N 5.79; found C 52.24, H 4.62, N 5.72.

CuL2: UV-vis (10-4ε, mol-1?dm3?cm-1) (H2O) λmax: 255.4 (3.44) (π-π*, Ar), 309.6 (2.83) (π-π*, C=N), 389.2 (2.34) (n-π*, C=N) nm; IR (KBr) ν: 3022 (w, CH2CH3), 1607 (s, C=N), 1513 (s, C=N), 1434 (m, Ph ring C=C), 1384 (m, Ph ring C=C), 1321 (m, C—O), 1231 (m, C—O), 1188 (m, C—N), 1094 (s, C—N), 570 (w, M—O), 494 (w, M—N) cm-1. Anal. calcd for C32H32ClN3O7Cu? 2H2O: C 54.47, H 5.14, N 5.96; found C 54.33, H 5.40, N 6.01.

CoL2: UV-vis (10-4ε, mol-1?dm3?cm-1) (H2O) λmax: 264.4 (2.24) (π-π*, Ar), 333.4 (1.01) (π-π*, C=N), 385.2 (0.73) (n-π*, C=N) nm; IR (KBr) ν: 3053 (w, CH2CH3), 1614 (s, C=N), 1513 (m, C=N), 1477 (m, Ph ring C=C), 1398 (w, Ph ring C=C), 1289 (m, C—O), 1224 (m, C—O), 1181 (m, C—N), 1094 (s, C—N), 530 (w, M—O), 487 (w, M—N) cm-1. Anal. calcd for C32H32ClN3O7Co? 4H2O: C 52.15, H 5.47, N 5.70; found C 52.11, H 4.80, N 5.78.

MnL2: UV-vis (10-4ε, mol-1?dm3?cm-1) (H2O) λmax: 250.0 (1.20) (π-π*, Ar), 277.2 (2.10) (π-π*, C=N), 391.0 (0.74) (n-π*, C=N) nm; IR (KBr) ν: 3053 (w, CH2CH3), 1600 (s, C=N), 1528 (s, C=N), 1477 (m, Ph ring C=C), 1384 (w, Ph ring C=C), 1311 (m, C—O), 1235 (m, C—O), 1195 (s, C—N), 1087 (s, C—N), 573 (w, M—O), 458 (w, M—N) cm-1. Anal. calcd for C32H32ClN3O7Mn: C 58.15, H 4.88, N 6.39; found C 57.53, H 5.37, N 6.49.

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配合物的生成和性质

配合物的生成和性质 一、实验目的 1、了解有关配合物的生成,配离子及简单离子的区别。 2、比较配离子的稳定性,了解配位平衡与沉淀反应、氧化还原反应以及溶液酸度的关系。 二、实验原理 由一个简单的正离子和几个中性分子或其它离子结合而成的复杂离子叫配离子,含有配离子的化合物叫配合物。配离子在溶液中也能或多或少地离解成简单离子或分子。例如: [Cu(NH 3)4]2+配离子在溶液中存在下列离解平衡: 32243NH 4Cu ])NH (Cu [+?++ )])(([)()(243342++?=NH Cu C NH C Cu C K d 不稳定常数K d 表示该离子离解成简单离子趋势的大小。 配离子的离解平衡也是一种化学平衡。能向着生成更难离解或更难溶解的物质的方向进行,例如,在[Fe(SCN)]2+溶解中加入F -离子,则反应向着生成稳定常数更大的[FeF 6]3- 配离子方向进行。 螯合物是中心离子与多基配位形成的具有环状结构的配合物。很多金属的螯合物都具有特征的颜色,并且很难溶于水而易溶于有机溶剂。例如,丁二肟在弱碱性条件下与Ni 2+生成鲜红色难溶于水的螯合物,这一反应可作检验Ni 2+的特征反应。 四、仪器及试剂 1、 仪器 试管、滴定管 2、 试剂 HgCl 2(0.1mol ·L -1)、KI(0.1 mol ·L -1)、NiSO 4(0.2 mol ·L -1)、BaCl 2(0.1mol ·L -1)、NaOH(0.1mol ·L -1)、1:1(NH 3·H 2O)、FeCl 3(0.1mol ·L -1)、KSCN(0.1 mol ·L -1)、K 3[Fe(CN)6](0.1 mol ·L -1)、AgNO 3(0.1mol ·L -1)、NaCl(0.1 mol ·L -1)、CCl 4、FeCl 3(0.5 mol ·L -1)、NH 4F(4 mol ·L -1)、NaOH(2mol ·L -1)、1:1H 2SO 4、HCl(浓)、NaF(0.1 mol ·L -1)、CuSO 4(0.1 mol ·L -1)、K 4P 2O 7(2 mol ·L -1)、NiCl 2(0.1 mol ·L -1)、NH 3·H 2O(2 mol ·L -1)、1%丁二肟、乙醚。 五、实验内容 1、配离子的生成与配合物的组成 (1)在试管中加入0.1 mol ·L -1HgCl 2溶液10滴(极毒!),再逐滴加入0.1 mol ·L -1KI 溶液,观察红色沉淀的生成。再继续加入KI 溶液,观察沉淀的溶解。 反应式:HgCl 2+2KI=HgI 2↓+2KCl HgI 2+2KI=K 2[HgI 4] (1) 在2只试管中分别加入0.2 mol ·L -1NiSO 4溶液10滴,然后在这2只试管中分别加入 0.1 mol ·L -1BaCl 2溶液和0.1 mol ·L -1NaOH 溶液,

青蒿素的化学全合成.总结

青蒿素的合成与研究进展 摘要:青蒿素是目前世界上最有效的治疗疟疾的药物之一,存在活性好、毒副作用小、市场需求大、来源窄等特点。目前,青蒿素的获取途径主要有直接从青蒿中提取、化学合成和生物合成。本综述将针对近年来青蒿素的发展特点及合成方法进行论述。 关键词:青蒿素;合成方法;研究进展 青蒿素是中国学者在20世纪70年代初从中药黄花蒿( Artem isia annua L1 )中分离得到的抗疟有效单体化合物,是目前世界上最有效的治疗脑型疟疾和抗氯喹恶性疟疾的药物, 对恶性疟、间日疟都有效, 可用于凶险型疟疾的抢救和抗氯喹病例的治疗。青蒿素还具有抑制淋巴细胞的增殖和细胞毒性的用1;具有影响人体白血病U937细胞的凋亡及分化的作用2;还具有部分逆转MCF-7/ARD细胞耐药性作用3;还具有抑制人胃癌裸鼠移植瘤的生长的作用4;还具有一定的抗肿瘤作用5等。除此之外,青蒿素及其衍生物还具有生物抗炎免疫作用、生物抗肿瘤作用、抑制神经母细胞瘤细胞增殖的作用等。世界卫生组织确定为治疗疟疾的首选药物, 具有快速、高效、和低毒副作用的特征。6。因在发现青蒿素过程中的杰出贡献,屠呦呦先后被授予2011年度拉斯克临床

医学研究奖和2015年诺贝尔医学奖。 1 青蒿素的理化性质及来源 青蒿素的分子式为C15H22O5, 相对分子质量为282. 33。是一种含有过氧桥结构的新型倍半萜内酯,有一个包括过氧化物在内的1,2,4-三烷结构单元,它的分子中还包括7个手性中心,合成难度很大。中国科学院有机所经过研究,解决了架设过氧桥难题,在1983年完成了青蒿素的全合成。青蒿素也有一些缺点, 如在水和油中的溶解度比较小, 不能制成针剂使用等。 2 青蒿中提取青蒿素 青蒿素是从菊科植物黄花蒿中提取出来的含有过氧桥的倍半萜内酯类化合物,在治疗疟疾方面具有起效快、疗效好、使用安全等特点。目前主要的提取方法有溶剂提取法、超临界提取法、超声波萃取法、微波萃取法、其他萃取法等。2.1有机溶剂萃取青蒿素 水蒸气蒸馏(steam distillation,SD)法由于其具有设备简单,操作安全,不污染环境,成本低,避免了提取过程中有机溶剂残留对油质造成影响等特点,是有效提取中药挥发油的重要方法。有机溶剂提取法是目前青蒿中许多有效成分的提取目前仍然常用的方法,常用的溶剂有醇类(甲醇、乙醇

配合物的生成和性质实验报告 大一

配合物的生成和性质实验报告 一、实验目的 1、了解几种不同类型的配合物的生成,比较配合物与简单化合物和复盐的区别。 2、了解影响配合平衡移动的因素。 3、了解螯和物的形成条件。 4、熟悉过滤和试管的使用等基本操作。 二、实验原理 由中心离子(或原子)和一定数目的中性分子或阴离子通过形成配位共价键相结合而成的复杂结构单元称配合单元,凡是由配合单元组成的化合物称配位化合物。在配合物中,中心离子已体现不出其游离存在时的性质。而在简单化合物或复盐的溶液中,各种离子都能体现出游离离子的性质。由此,可以区分出有否配合物存在。 配合物在水溶液中存在有配合平衡: M n+ + aL-→Ml a n-a 配合物的稳定性可用平衡常数KΘ稳来衡量。根据化学平衡的知识可知,增加配体或金属离子浓度有利于配合物的形成,而降低配体或金属离子浓度有利于配合物的解离。因此,弱酸或弱碱作为配体时,溶液酸碱性的改变会导致配合物的解离。若有沉淀剂能与中心离子形成沉淀反应,则会减少中心离子的浓度,使配合平衡朝解离的方向移动,最终导致配合物的解离。若另加入一种配体,能与中心离子形成

稳定性较好的配合物,则又可能使沉淀溶解。总之,配合平衡与沉淀平衡的关系是朝着生成更难解离或更难溶解的物质的方向移动。 中心离子与配体结合形成配合物后,由于中心离子的浓度发生了改变,因此电极电势数值也改变,从而改变了中心离子的氧化还原能力。 中心离子与多基配体反应可生成具有环状结构的稳定性很好的螯和物。很多金属螯和物具有特征颜色,且难溶于水而易溶于有机溶剂。有些特征反应长用来作为金属例子的鉴定反应。 三、仪器和药品 仪器:试管,试管架,离心试管,漏斗,漏斗架,白瓷点滴板,离心机,滤纸 药品:2 mol·L-1 H2SO4;2mol·L-1NH3·H2O,6mol·L-1 NH3·H2O ,0.1 mol·L-1NaOH,2mol·L-1NaOH。0.1mol·L-1CuSO4,0.1mol·L-1HgCl2,0.1mol·L-1KI,0.1mol·L-1BaCl2, 0.1mol·L-1铁氰化钾,0.1mol·L-1硫酸铁铵,0.1mol·L-1FeCl3,0.1mol·L-1AgNO3,0.1mol·L-1KBr,0.1mol·L-1Na2S2O3,0.1mol·L-1Na2S,0.1mol·L-1NaCl,0.1mol·L-1KSCN,0. 1mol·L-1FeSO4,0. 1mol·L-1NiSO4,2mol·L-1NH4F,饱和(NH4)2C2O4,0. 1mol·L-1EDTA。 乙醇(95%),CCl4,0.25%邻菲罗啉,1%二乙酰二肟,乙醚。 四、实验内容 1、配合物的制备

青蒿素综述

青蒿素综述 刘兵情 (井冈山大学11级药本(1)班学号:111116023) 摘要:青蒿素类抗疟药物的发现是全球抗疟药物发展史上继奎宁之后的又一里程碑[1], 是目前治疗疟疾的特效药.本文简要介绍青蒿素的发现过程、药源、生物合成、应用前景和青蒿素及其衍生物药理活性,重点在于介绍青蒿素生物合成过程。 关键词:青蒿素发现过程药源生物合成药理活性前景 引言:青蒿素是在科研计划组织下,全国多部门、多学科专家尽心协作、相互 配合取得的重大成果,是继承发扬我国传统医药宝库的成功范例[2]。青蒿素主要有抗疟、抗孕、抗纤维化、抗吸血虫等药理作用[3]。青蒿素生物合成三个阶段分为从乙酰辅酶A 到法呢基焦磷酸的“上游”途径、从法呢基焦磷酸到双氢青蒿酸的“中游”途径和从双氢青蒿酸到青蒿素的“下游”途径,其中上游途径青蒿及其他高等植物与酵母等真核微生物完全相同,因而只需在酵母中额外增加一个青蒿素合成代谢支路, 就能让酵母全合成青蒿素。而中游的酶促反应在酵母中已经完全建立,下游途径的反应条件在酵母中则未建立[4]。而且青蒿素及其衍生物在抗肿瘤和葡萄膜炎免疫治疗上也具有应用前景 。 一.青蒿素药物来源 1967 年北京《5·23 抗疟计划》付诸实施, 1969 年1 月北京中医研究院加入 5·23 计划,任命屠呦呦为科研组组长, 在全国多个研究单位协作下, 组织植物化学与药理学等专业200 多人参加, 并与中医药工作者密切合作[5].从追索我国历代抗疟方剂入手, 科研组调查了 2 000 种中草药制剂, 从中选出可能具抗疟活性的达640 种. 余亚纲梳理开列了有808 个中药的单子,其中有乌头、乌梅、鳖甲、青蒿等[6]共用约200种国产草药制成380 多种抽提物, 再筛查它们对小鼠疟疾模型的疗效,但实验不易获得明显结果[7]军事医学科学院用鼠疟模型筛选了近百个药方,青蒿提取物的抑制率虽达60%~80%, 而效力不够稳定[6]继后, 研究组经余亚纲和顾国明复筛, 肯定了青蒿的抗疟作用[8]他们也研究了中药常山,其抗疟作用虽强, 但呕吐的副作用亦强而妨碍推广应用. 转折点出现在黄花蒿的抽提物. 传统中药青蒿包括两个品种: 学名黄花蒿(Artemisia an-nua L.)的抽提物能对小鼠疟原虫的生长显示良好的抑制作用;而学名青蒿(Artemisia apiaceaHance)则无任何抗疟作用[7][9],继后的实验中, 上述结果未能重复, 这同中医文献的记载相矛盾. 为解开此疑惑, 再深入查阅古代医学文献, 最后在晋朝葛洪著《肘后备急方》中找到“青蒿一握, 以水二升渍, 绞取汁, 尽服之”的抗疟记录. 惯常煎熬中药的高温抽提法已破坏了抗疟的活性组分;温度高于60 ℃将使青蒿素完全分解. 在较低温度下进行青蒿抽提后, 获得了很满意的效果[7][9][10]

配合物的生成和性质

配合物的生成和性质 一、实验目的 1、比较并解释配离子的稳定性; 2、了解配位离解平衡与其它平衡之间的关系; 3. 了解配合物的一些应用。 二.实验原理 中心原子或离子与一定数目的中性分子或阴离子以配位键结合形成配位个体。配位个体处于配合物的内界。若带有电荷就称为配离子,带正电荷称为配阳离子,带负电荷称为配阴离子。配离子与带有相同数目的相反电荷的离子(外界)组成配位化合物,简称配合物。 简单金属离子在形成配离子后,其颜色,酸碱性,溶解性及氧化还原性都会变化。配离子之间也可转化,又一种配离子转化为另一种稳定的配离子。 具有环状结构的配合物称为螯合物,螯合物的稳定性更大,且具有特征颜色。三.实验内容 1. 简单离子与配离子的区别 铁氰化钾K3[Fe(CN)6]加SCN-无血红色 Fe3+ + nSCN- = [Fe(NCS)n]3-n有血红色 结论:FeCl3为离子型简单化合物,在水中可解离出大量的Fe3+,K3[Fe(CN)6]为配合物,配离子[Fe(CN)6]3-比较稳定,难以解离出大量的Fe3+。 2. 配离子稳定性的比较 (1) Fe3+ + n SCN- = [Fe(NCS)n]3-n(有血红色) [Fe(NCS)n]3-n+(C2O4)22-→[Fe(C2O4)3]3-+SCN-

稳定性[Fe(C2O4)3]3->[Fe(NCS)n]3-n (2)AgNO3+ NaCl →AgCl ↓(白) + NH3?H2O→ [Ag(NH3)2]+ [Ag(NH3)2]++ KBr →AgBr↓(淡黄色), 再滴加Na2S2O3溶液→ 沉淀溶解[Ag(S2O3)2]3-,滴加KI溶液→AgI↓AgBr + 2S2O32-→[Ag(S2O3)2]3- + Br-; [Ag(S2O3)2]3- + I-→AgI↓+ 2S2O32-比较:K SP?: AgCl>AgBr>AgI; 稳定性: [Ag(S2O3)2]3-> [Ag(NH3)2]+ (3) I2 + [Fe(CN)6]4- = I- + [Fe(CN)6]3- E? (Fe3+/Fe2+) > E? (I2/I-) > E? ([Fe(CN)6]3-/[Fe(CN)6]4-) 稳定性[Fe(CN)6]3->[Fe(CN)6]4- 3. 配位离解平衡的移动 2CuSO4 + 2NH3·H2O → Cu2(OH)2SO4↓+(NH4)2SO4 Cu2(OH)2SO4↓+8NH3·H2O→ [Cu(NH3)4]SO4 + [Cu(NH3)4](OH)2 + 4H2O (1) 利用酸碱反应破坏[Cu(NH3)4]2+ SO42- + 2[Cu(NH3)4]2+ + 6H+ + 2H2O = Cu2(OH)2SO4↓ + 8NH4+ (2) 利用沉淀反应破坏[Cu(NH3)4]2+ [Cu(NH3)4]2+ + S2-→ CuS↓ + 4NH3 (3) 利用氧化还原反应破坏[Cu(NH3)4]2+ [Cu(NH3)4]2+ + Zn = [Zn(NH3)4]2+ + Cu (4) 利用生成更稳定配合物(螯合物)的方法破坏[Cu(NH3)4]2+ [Cu(NH3)4]2++ edta4-→[Cu(edta)]2-+ 4NH3 4. 配合物的某些应用 (1) 利用生成有色配合物定性鉴定某些离子 pH控制为5-10:Ni2+ + NH3?H20 +二乙酰二肟→ 鲜红色沉淀

实验五配合物的生成和性质

实验五 配合物的生成和性质 一、实验目的 1、了解有关配合物的生成,配离子及简单离子的区别。 2、比较配离子的稳定性,了解配位平衡与沉淀反应、氧化还原反应以及溶液酸度的关系。 二、预习提问 1、 试指出硫酸铁铵和铁氰化钾哪个物质是配合物? 答:铁氰化钾是配合物。 2、 Cu 2+与[Cu (NH 3)4]2+比,谁的氧化能力较强?为什么? 答:Cu 2+的氧化能力较强。因为φCu2+/Cu >φ[Cu (NH3)4]2+/Cu 3、 配合物与复盐的主要区别是什么?如何判断某化合物是配合物? 答:复盐是由两种或两种以上的同种晶型的简单盐类所组成的化合物,在其晶体中(或水溶液中)均只有简单的离子存在。而配合物晶体中存在复杂的配位离子或配位分子,这些配位离子或配位分子或离子很稳定,能以独立的整体存在,根据晶体中(或水溶液中)是否含有复杂的配位离子或分子来判断某化合物是不是配合物。 三、实验原理 由一个简单的正离子和几个中性分子或其它离子结合而成的复杂离子叫配离子,含有配离子的化合物叫配合物。配离子在溶液中也能或多或少地离解成简单离子或分子。例如: [Cu(NH 3)4]2+配离子在溶液中存在下列离解平衡: 32243NH 4Cu ])NH (Cu [+?++ )])(([)()(243342++?=NH Cu C NH C Cu C K d 不稳定常数K d 表示该离子离解成简单离子趋势的大小。 配离子的离解平衡也是一种化学平衡。能向着生成更难离解或更难溶解的物质的方向进行,例如,在[Fe(SCN)]2+溶解中加入F -离子,则反应向着生成稳定常数更大的[FeF 6]3- 配离子方向进行。 螯合物是中心离子与多基配位形成的具有环状结构的配合物。很多金属的螯合物都具有特征的颜色,并且很难溶于水而易溶于有机溶剂。例如,丁二肟在弱碱性条件下与Ni 2+生成鲜红色难溶于水的螯合物,这一反应可作检验Ni 2+的特征反应。 四、仪器及试剂 1、 仪器 试管、滴定管 2、 试剂 HgCl 2(0.1mol ·L -1)、KI(0.1 mol ·L -1)、NiSO 4(0.2 mol ·L -1)、BaCl 2(0.1mol ·L -1)、NaOH(0.1mol ·L -1)、1:1(NH 3·H 2O)、FeCl 3(0.1mol ·L -1)、KSCN(0.1 mol ·L -1)、K 3[Fe(CN)6](0.1 mol ·L -1)、AgNO 3(0.1mol ·L -1)、NaCl(0.1 mol ·L -1)、CCl 4、FeCl 3(0.5 mol ·L -1)、NH 4F(4 mol ·L -1)、

诺贝尔生理医学奖青蒿素相关高中生物试题

2015年诺贝尔生理医学奖青蒿素相关高中生物试题 屠呦呦获2015年诺贝尔生理医学奖,这是国人的骄傲,我们第一时间采编了抗疟药青蒿素相关高中生物试题。 1.中国女科学家屠呦呦获2015年诺贝尔生理医学奖,她研制的抗疟药青蒿素挽救了数百万人的生命。在野生植物中提取青蒿素治疗疟疾,这体现了野生生物的( ) A. 直接使用价值 B. 间接使用价值 C. 潜在使用价值 D. A与B的总和 【答案】A 2.中国女科学家屠呦呦获2015年诺贝尔生理医学奖,她研制的抗疟药青蒿素挽救了数百万人的生命。青蒿素是从植物黄花蒿的组织细胞中所提取的一种代谢产物,其作用方式目前尚不明确,推测可能是作用于疟原虫的食物泡膜,从而阻断了营养摄取的最早阶段,使疟原虫较快出现氨基酸饥饿,迅速形成自噬泡,并不断排出虫体外,使疟原虫损失大量胞浆而死亡。从上述的论述中,不能得出的是( ) A.疟原虫对外界食物的获取方式主要是胞吞,体现了细胞膜的流动性特点B.细胞质是细胞代谢的主要场所,如果大量流失,甚至会威胁到细胞生存C.疟原虫寄生在寄主体内,从生态系统的成分上来看,可以视为分解者 D.利用植物组织培养的方式,可以实现青蒿素的大规模生产 【答案】C 3.中国女科学家屠呦呦获2015年诺贝尔生理医学奖,她研制的抗疟药青蒿素挽救了数百万人的生命。但是青蒿中青蒿素的含量很低,且受地域性种植影响较大。研究人员已经弄清了青蒿细胞中青蒿素的合成途径(如图实线框内所示),并且发现酵母细胞也能够产生青蒿素合成的中间产物FPP(如图虚线框内所示)。请回答问题: (1)在FPP合成酶基因表达过程中,完成过程①需要酶催化,完成过程②需要的物质有、、等,结构有。 (2)根据图示代谢过程,科学家在设计培育能生产青蒿素的酵母细胞过程中,需要向酵母细胞中导入、等基因。

青蒿素的工业生产流程

青蒿素的工业生产流程 吉财2013122691 青蒿是我国的传统中药,民间用于消暑、退热、治感冒等,青蒿还具有抗疟、抗血吸虫、抗病毒与增强机体免疫等作用。在我国数百名科学工作者的协作中,从青蒿中提取了它的抗疟有效成分,一种新型倍半萜内酯,后命名为青蒿素,青蒿素为无色针状结晶,分子式为 C15H22O5,其结构式如图1 ,熔点为156-157℃,易溶于氯仿、丙酮、乙酸乙酯 和苯,可溶于乙醇、乙醚,微溶于冷石油醚,几乎 不溶于水。因其具有特殊的过氧基团,对热不稳定, 易受湿、热和还原性物质的影响而分解[1] 。国内外 大量的理化试验、药理研究和临床应用表明青蒿素 是抗疟的有效成分,认为青蒿素的发现是抗疟研究 史上的重大突破,并成为世界卫生组织推荐的抗疟 药品,特别是对脑型疟疾和抗氯喹性疟疾有很好疗 效[2]。近年来青蒿素的抗疟活性在世界范围内被广泛关注,在疟疾流行地区青蒿素的需求量增加。此后又发展了一系列现已作为正式抗疟药物的青蒿素的衍生物,此时我国研制的青蒿素类抗疟药物以高效、安全、对抗药性疟疾有特效而风靡全球,1995年蒿甲醚被WTO列入国际药典,这是我国第一个被国际公认的独创新药。青蒿素的化学结构十分独特,自上市至今20多年,尚未发生抗药性的病例。 1 仪器、试剂与材料 50ml圆底烧瓶、回流冷凝管、721型分光光度计(上海分析仪器厂)、分析天平(上海精科天平厂)、微量移液管(上海求精玻璃仪器厂)、电热恒温水浴锅、恒温烘箱、干燥器、柱层析、硅胶薄层板(由青岛海洋化工厂生产,薄层层析板用硅胶G加0.3%CM C-Na制备而成。显色剂为2%香草醛--浓硫酸(1:1)混合液。喷雾后,电吹风加热显色)等。乙醚、乙醇、氢氧化钠、乙酸乙酯、异丙醇、石油醚均为分析纯。青蒿的原材料及其标准样由海裕药业提供。 2 方法与步骤 2.1提取 称取100g青蒿叶粉(过30目筛),加入8倍石油醚(800毫升,沸程60—90℃),水浴55℃搅拌回流提取5小时,第二次提取加入6倍石油醚(600毫升,沸程60—90℃),水浴55℃搅拌回流提取3小时,第三次提取加入4倍石油醚(400毫升,沸程60—90℃),水浴55℃搅拌回流提取2小时,得滤液一、二、三,分装,渣子回收尽石油醚重复使用。

实验十一 配合物的生成、性质与应用

实验十一 配合物的生成、性质和应用 一、实验目的 1.了解配合物的生成和组成。 2.了解配合物与简单化合物的区别。 3.了解配位平衡及其影响因素。 4.了解螯合物的形成条件及稳定性。 二、实验原理 由中心离子(或原子)与配体按一定组成和空间构型以配位键结合所形成的化合物称配合物。配位反应是分步进行的可逆反应,每一步反应都存在着配位平衡。 M + nR MR n s n [MRn] [M][R]K 配合物的稳定性可由K 稳 (即K s )表示,数值越大配合物越稳定。增加配体(R)或金属离子(M)浓度有利于配合物(MRn)的形成,而降低配体和金属离子的浓度则有利于配合物的解离。如溶液酸碱性的改变,可能引起配体的酸效应或金属离子的水解等,就会导致配合物的解离;若有沉淀剂能与中心离子形成沉淀的反应发生,引起中心离子浓度的减少,也会使配位平衡朝离解的方向移动;若加入另一种配体,能与中心离子形成稳定性更好的配合物,则同样导致配合物的稳定性降低。若沉淀平衡中有配位反应发生,则有利于沉淀溶解。配位平衡与沉淀平衡的关系总是朝着生成更难解离或更难溶解物质的方向移动。 配位反应应用广泛,如利用金属离子生成配离子后的颜色、溶解度、氧化还原性等一系列性质的改变,进行离子鉴定、干扰离子的掩蔽反应等。 三、仪器和试药 仪器:试管、离心试管、漏斗、离心机、酒精灯、白瓷点滴板。 试药:H 2SO 4 (2mol·L -1)、HCl (1mol·L -1)、NH 3·H 2O (2, 6mol·L -1)、NaOH (0.1, 2mol·L -1) 、CuSO 4 (0.1mol·L -1, 固体)、HgCl 2 (0.1mol·L -1)、KI (0.1mol·L -1)、BaCl 2 (0.1mol·L -1)、K 3Fe (CN)6 (0.1mol·L -1)、NH 4Fe (SO 4)2 (0.1mol·L -1)、FeCl 3 (0.1mol·L -1)、KSCN (0.1mol·L -1)、NH 4F (2mol·L -1)、(NH 4)2C 2O 4 (饱和)、AgNO 3 (0.1mol·L -1)、NaCl (0.1mol·L -1)、KBr (0.1mol·L -1)、 Na 2S 2O 3 (0.1mol·L -1,饱和)、Na 2S (0.1mol·L -1)、FeSO 4 (0.1mol·L -1)、NiSO 4 (0.1mol·L -1) 、CoCl 2 (0.1mol·L -1)、CrCl 3 (0.1mol·L -1)、EDTA (0.1mol·L -1)、乙醇 (95%)、CCl 4、邻菲罗啉 (0.25%)、二乙酰二肟(1%)、乙醚、丙酮。 四、实验内容 1.配合物的生成和组成 (1)配合物的生成 在试管中加入0.5g CuSO 4·5H 2O (s), 加少许蒸馏水搅拌溶解,再逐滴加入2mol·L -1的氨水溶液,观察现象,继续滴加氨水至沉淀溶解而形成深蓝色溶液,然后加入2mL 95%乙醇,振荡试管,有何现象?静置2分钟,过滤,分出晶体。在滤纸上逐滴加入2 mol·L -1NH 3·H 2O 溶液使晶体溶解,在漏斗下端放一支试管承接此溶液,保留备用。写出相应离子方程式。 (2)配合物的组成 将上述溶液分成2份,在一支试管中滴入2滴0.1mol·L -1BaCl 2溶液,另一支试管滴入2滴0.1mol·L -1NaOH 溶液,观察现象,写出离子方程式。 另取两支试管,各加入5滴0.1mol·L -1CuSO 4溶液,然后分别向试管中滴入2滴0.1mol·L -1 BaCl 2溶液和2滴0.1mol·L -1NaOH 溶液,观察现象,写出离子方程式。 比较二实验结果,分析该配合物的内界和外界组成,写出相应离子方程式。

固相配位反应及配合物性质表征

固相配位反应及配合物性质表征 摘要:本实验研究的是固相配位反应及其配合物的表征,在室温下将8-羟基喹啉与醋酸锌,按物质的量之比为2:1,在研钵中充分研磨,发生固相配位反应。混合物颜色逐渐由浅暗黄色变黄绿色,最后变为浅亮黄色。用IR、TG-DTA和XRD 对产物进行表征,其测定结果表明:配合物的反应级数n=1,活化能Ea=218.75kJ/mol,频率因子k =1.37×1012,速率系数k=5.83×10-3s-1。 关键词:8-羟基喹啉;醋酸锌;固相反应;表征 Abstract:The solid-phase reaction at room temperature was studied. The compounds were synthesized and characterized with eight -hydroxyquinoline and Zinc-accurate according to the molar ratio of 2:1 weighing. The Mixture colour gradually from dark yellow to yellow green, finally to light yellow. The products were characterized by IR, TG-DTA and XRD. Their results showed the complex reaction order is n = 1, the = the activation energy is Ea = 218.75 kJ/mol, the frequency factor k 0 1.37 * 1012, the rate coefficient is k = 5.83 * 10-3 and has no pair of electron. Keywords: 8-Quinolino1;zinc acetate;Coordination compound;Crystal structure

实验三_配合物的生成、性质与应用

实验三 配合物的生成、性质和应用 一、实验目的 1.了解配合物的生成和组成。 2.了解配合物与简单化合物合复盐的区别。 3.了解配位平衡及其影响因素。 4.了解螯合物的形成条件及稳定性。 5.熟悉过滤盒试管的使用等基本操作。 二、实验原理 由中心离子(或原子)与配体按一定组成和空间构型以配位键结合所形成的化合物称配合物。配位反应是分步进行的可逆反应,每一步反应都存在着配位平衡。 M + nR MR n s n [M R n ] [M ][R ] K 配合物的稳定性可由K 稳 (即K s )表示,数值越大配合物越稳定。增加配体(R)或金属离子(M)浓度有利于配合物(MRn)的形成,而降低配体和金属离子的浓度则有利于配合物的解离。如溶液酸碱性的改变,可能引起配体的酸效应或金属离子的水解等,就会导致配合物的解离;若有沉淀剂能与中心离子形成沉淀的反应发生,引起中心离子浓度的减少,也会使配位平衡朝离解的方向移动;若加入另一种配体,能与中心离子形成稳定性更好的配合物,则同样导致配合物的稳定性降低。若沉淀平衡中有配位反应发生,则有利于沉淀溶解。配位平衡与沉淀平衡的关系总是朝着生成更难解离或更难溶解物质的方向移动。 配位反应应用广泛,如利用金属离子生成配离子后的颜色、溶解度、氧化还原性等一系列性质的改变,进行离子鉴定、干扰离子的掩蔽反应等。 三、仪器和试剂 仪器:试管、离心试管、漏斗、离心机、酒精灯、白瓷点滴板。 试药:H 2SO 4 (2mol·L -1)、HCl (1mol·L -1)、NH 3·H 2O (2, 6mol·L -1)、NaOH (0.1, 2mol·L -1) 、 CuSO 4 (0.1mol·L -1, 固体)、HgCl 2 (0.1mol·L -1)、KI (0.1mol·L -1)、BaCl 2 (0.1mol·L -1 )、K 3Fe (CN)6 (0.1mol·L -1)、NH 4Fe (SO 4)2 (0.1mol·L -1)、FeCl 3 (0.1mol·L -1 )、KSCN (0.1mol·L -1)、NH 4F (2mol·L -1)、(NH 4)2C 2O 4 (饱和)、AgNO 3 (0.1mol·L -1)、NaCl (0.1mol·L -1)、KBr (0.1mol·L -1 )、 Na 2S 2O 3 (0.1mol·L -1,饱和)、Na 2S (0.1mol·L -1)、FeSO 4 (0.1mol·L -1)、NiSO 4 (0.1mol·L -1) 、CoCl 2 (0.1mol·L -1)、CrCl 3 (0.1mol·L -1)、EDTA (0.1mol·L -1 )、乙醇 (95%)、CCl 4、邻菲罗啉 (0.25%)、二乙酰二肟(1%)、乙醚、丙酮。 四、实验内容 1.配合物的生成和组成 (1)配合物的生成 在试管中加入0.5g CuSO 4·5H 2O (s), 加少许蒸馏水搅拌溶解,再逐滴加入2mol·L -1的氨水溶液,观察现象,继续滴加氨水至沉淀溶解而形成深蓝色溶液,然后加入2mL 95%乙醇,振荡试管,有何现象?静置2分钟,过滤,分出晶体。在滤纸上逐滴加入2 mol·L -1NH 3·H 2O 溶液使晶体溶解,在漏斗下端放一支试管承接此溶液,保留备用。写出相应离子方程式。 现象:有浅蓝色沉淀碱式硫酸铜生成:Cu 2++ 2NH 3·H 2O=Cu 2(OH)2SO 4+2NH 4+ 继续滴加沉淀溶解加入乙醇,现象和解释: 析出C u(N H 3)4 S O 4(蓝色) (2)配合物的组成 将上述溶液分成2份,在一支试管中滴入2滴0.1mol·L -1BaCl 2溶液,另一支试管滴入2滴0.1mol·L -1NaOH 溶液,观察现象,写出离子方程式。

青蒿素的性质及合成

青蒿素性质及合成方法 院系:化工学院 专业:应用化学 学号: 姓名: 指导老师: 2016/1/12

摘要:青蒿素是目前治疗疟疾的特效药。本文对自青蒿素发现以来的最新研究 进展进行了比较详尽的综述。内容包括:青蒿素的特性,青蒿素的合成,青蒿素的生物合成,青蒿素衍生物。 关键词:青蒿素;合成方法;青蒿素衍生物 Abstract:Therecent research advances in artemisinin, t he most effective weapons against malarial parasites ha ve been reviewed. An overview is given onartemisinin research from the following aspects: sources of artemisinin,synthesisof artemisinin,biosynthesis ofartemisinin,analogs of artemisinin and artemisinin production from planttissue cultures。 Keywords:artemisinin,synthesis,artemisinin derivat ives

目录 1、前言……………………………………………………………… 2、青蒿素的基本性质………………………………………………(1)分子结构…………………………………………………………(2)理化性质…………………………………………………………(3)药动力……………………………………………………………(4)提取工艺…………………………………………………………3、合成方法………………………………………………………… (1)全合成………………………………………………………… (2)半合成…………………………………………………………(3)生物合成………………………………………………………4、衍生物………………………………………………………… 5、抗癌功能………………………………………………………… 6.结论………………………………………………………………

实验四 配合物的生成和性质(免费)

实验四配合物的生成和性质 1. 简单离子与配离子的区别 铁氰化钾K3[Fe(CN)6]加SCN-无血红色 Fe3+ + nSCN- = [Fe(NCS)n]3-n有血红色 结论:FeCl3为离子型简单化合物,在水中可解离出大量的Fe3+,K3[Fe(CN)6]为配合物,配离子[Fe(CN)6]3-比较稳定,难以解离出大量的Fe3+。 2. 配离子稳定性的比较 (1) Fe3+ + n SCN- = [Fe(NCS)n]3-n(有血红色) [Fe(NCS)n]3-n+(C2O4)22-→ [Fe(C2O4)3]3-+SCN- 稳定性[Fe(C2O4)3]3->[Fe(NCS)n]3-n (2)AgNO3+ NaCl →AgCl ↓(白) + NH3 H2O→ [Ag(NH3)2]+ [Ag(NH3)2]++ KBr →AgBr↓(淡黄色), 再滴加Na2S2O3溶液→ 沉淀溶解[Ag(S2O3)2]3-,滴加KI溶液→AgI↓ AgBr + 2S2O32-→[Ag(S2O3)2]3- + Br-; [Ag(S2O3)2]3- + I-→ AgI↓+ 2S2O32- 比较:K SP?: AgCl >AgBr >AgI; 稳定性: [Ag(S2O3)2]3-> [Ag(NH3)2]+ (3) I2 + [Fe(CN)6]4- = I- + [Fe(CN)6]3- E? (Fe3+/Fe2+) > E? (I2/I-) > E? ([Fe(CN)6]3-/[Fe(CN)6]4-) 稳定性[Fe(CN)6]3- >[Fe(CN)6]4- 3. 配位离解平衡的移动 2CuSO4 + 2NH3·H2O → Cu2(OH)2SO4↓+(NH4)2SO4 Cu2(OH)2SO4↓+8NH3·H2O→ [Cu(NH3)4]SO4 + [Cu(NH3)4](OH)2 + 4H2O (1) 利用酸碱反应破坏[Cu(NH3)4]2+ SO42- + 2[Cu(NH3)4]2+ + 6H+ + 2H2O = Cu2(OH)2SO4↓ + 8NH4+

生物技术制药青蒿素

生物技术制药PPT讲稿 第二张PPT: 2011年23日国际医学大奖——美国拉斯克奖临床研究奖授予中国中医科学院终身研究员屠呦呦,以表彰她“发现了青蒿素——一种治疗疟疾的药物,在全球特别是发展中国家挽救了数百万人的生命”。 疟疾是经按蚊叮咬或输入带疟原虫者的血液而感染疟原虫所引起的虫媒传染病。寄生于人体的疟原虫共有四种,即间日疟原虫,三日疟原虫,恶性疟原虫和卵形疟原虫。在我国主要是间日疟原虫和恶性疟原虫。 青蒿素是从植物黄花蒿茎叶中提取的有过氧基团的倍半萜内酯药物。也是中国发现的第一个被国际公认的天然药物。青蒿素类药物毒性低、抗虐性强,被WTO批准为世界范围内治疗脑型疟疾和恶性疟疾的首选药物。 黄花蒿(Artemisia annua Linn)又叫黄蒿,是菊科蒿属的一年生草本植物,广泛分布在国内各省。为中国传统中草药。其有效成分—青蒿素在抗疟方面与传统的奎宁类抗疟药物具有不同的作用机理。“青蒿一握,水一升渍,绞取汁尽服之”。《肘后备急方》 第三张PPT 80年代以来,青蒿素的化学合成、生物合成及组织培养相继成功,但由于受率低、成本高而难以投入工业化生产,目前青蒿素来源主要是从青蒿中直接提取得到;或提取青蒿中含量较高的青蒿酸,然后半合成得到。然而青蒿素含量随产地不同差异极大。除中国重庆东部、福建、广西、海南部分地区外,世界绝大多数地区生产的青蒿中的青蒿素含量都很低,无利用价值。据国家有关部门调查,在全球范围内,只有中国重庆酉阳地区武睦山脉生长的青蒿素才具有工业提炼价值。 第五张PPT: MV A、MEP途径合成萜类MV A甲戊二羟酸FPP法尼基焦磷酸 紫穗槐-4-11-二烯合酶(ADS)该酶是将倍半萜通用前体FPP 引导至青蒿素生物合成下游途径的关键酶。 在青蒿或非青蒿植物中, 存在着多个能氧化紫穗槐-4, 11-二烯的酶2006年,美国和加拿大的两个实验室室先后从青蒿腺毛中克隆得到了紫穗槐-4, 11-二烯氧化酶基因CYP71A V1,在氨基酸序列上存在差异, 发现这两个蛋白都能将紫穗槐-4, 11-二烯连续催化形成青蒿醇、青蒿醛和青蒿酸, 是多功能酶。 CYP71A V1是一种P450氧化酶, 其不能单独发挥作用, 必须由电子配偶体的配合。 2006年, Keasling实验室在克隆得到CYP71A V1后, 从青蒿中将CYP71A V1的电子配偶体——细胞色素P450还原酶基因(CPR)也克隆了出来。 Dbr2在腺毛中表达最高, 特异性地作用于青蒿醛, 生成11R-二氢青蒿醛, 对青蒿酸、青蒿醇、artemisitene和arteannuin B均无活性。 09年科学家从青蒿中分离得到1个醛脱氢酶基因, 命名为Aldh1。该基因CDS长为1 497 bp, 编码498氨基酸, 分子质量是53.8 kD。ALDH1的N末端无信号肽, 也没有细胞器定位序列。ALDH1在腺毛中表达最高, 在花芽中表达适中, 在叶子中表达较低, 而在根中检测不到活性, 这种表达方式与CYP71A V1的很相似, 也与青蒿素在植物中的分布很相似。 第六张PPT 2003年,美国Keasling小组将青蒿ADS基因经密码子优化后导入大肠杆菌中表达,首次在细菌体内合成出青蒿素的第一个关键前体——紫穗槐-4,11-二烯

青蒿素的研究进展

青蒿素的研究现状 1 前言 青蒿素是一种倍半萜内脂类化合物[1],分子式为C15H22O5,有抗疟、抗孕、抗纤维化、抗血吸虫、抗弓形虫、抗心律失常和抑制肿瘤细胞毒性等作用[2]。目前,青蒿素用于疟疾防治的价值已被人类认识和接受,世界卫生组织已把青蒿素的复方制剂列为国际上防治疟疾的首选药物。青蒿素因其在丙酮、醋酸乙酯、氯仿、苯及冰醋酸中易溶,在乙醇和甲醇、乙醚及石油醚中可溶解,传统提取方法一般采用有机溶剂法,后来又出现了超临界CO2萃取技术、超声提取技术、大孔吸附树脂提取技术、微波辅助萃取技术、快速溶剂萃取技术以及联用技术。 青蒿分布地域狭窄, 青蒿素含量低(0.01%~0.5%). 化学合成青蒿素产率不理想, 成本高. 随着全球疟疾发病率(3.8 亿人/年)和死亡率(4600 万人/年)逐年升高[3], 青蒿素类抗疟药需求量迅猛增长, 导致青蒿素原料药供不应求, 市场价格飙升[4]。近10 年来,为了从根本上解决青蒿素的供需矛盾, 国内外争相开展了青蒿素合成生物学及代谢工程研究, 一方面尝试在微生物体内重建青蒿素生物合成途径[5], 另一方面对青蒿中原有的青蒿素生物合成途径进行遗传改良[6]。我国在“九五”期间开展青蒿素的开发研究将具有可观的经济效益和社会效益。本文将对目前国际上青蒿素研究的现状从以下几个方面进行论述。

2青蒿素的发现及历史 青蒿入药, 最早见之于马王堆三号汉墓出土( 公元前168 年左右) 的帛书《五十二病方》,其后在《神农本草经》, 《大观本草》及《本草纲目》等均有收录。从历代本草及方书医籍的记载, 青蒿入药治疗疟疾是经过长期的临床实践经验所肯定的。在现代临床上用于对恶性疟疾、发热、血吸虫病、腔黏膜扁平苔藓、红斑狼疮、心律失常的治疗[7],并且对类风湿性关节炎的免疫有显著疗效[8]。 1971 年以来, 中医研究院青蒿素研究小组通过整理有关防治疾病的古代文献和民间单验方, 结合实践经验, 发现中药青蒿乙醚提取的中性部分具有显著的抗疟作用。在此基础上, 于1972 年从青蒿中分离出活性物质——青蒿素,在青蒿素药理实验的基础上, 人们又进行了大量的药理和临床疗效研究。1973 年9 月, 青蒿素首次用于临床, 到目前为止, 已有十几种衍生物的抗疟效果比青蒿素活性高出多倍。自我国开展有关青蒿素的研究后, 世界各国相继开展此方面的重复性研究, 获得的结果显示了抗疟的特效性。

配合物的结构和性质

配合物的结构和性质 【学习目标】 了解配合物的结构和性质 【知识要点】 1.配离子的空间构型 2.顺、反异构体 化学组成相同的配合物可以有不同的结构,这就是配合物的异构现象。主要是指化学组成相同,仅仅由于配体围绕中心离子的位置不同而产生的结构、性质不同的几何体。最常见的有顺式、反式两种异构体。 (1)存在于含有两种或两种以上配位体的配合物(某些有机物中也存在)。 (2)顺式——指相同配体彼此位于邻位。 反式——指相同配体彼此处于对位。 (3)在配位数为、或的配合物中,不存在顺、反异构体。因上述构型中配位位置都是彼此相邻的。 (4)顺、反异构体性质同。 3.配合物的稳定性 配合物具有一定的稳定性,配合物中的配位键越强,配合物越稳定。当作为中心原子的金属离子相同时,配合物的稳定性与有关。如CO与血红素中的Fe2+形成的配位键比O2与Fe2+形成的强。 (1)配位原子的电负性__________________________________________________ (2)配位体的碱性____________________________________________________ (3)螯合效应_________________________________________________________ 4.配合物的命名 (1)配合物内界命名。一般按如下顺序:配体个数(用一、二、三……表示)一配体名称(不同配体名称之间以中圆点“·”隔开)一“合”字一中心原子名称一中心原子的化合价(在括号中用罗马数注明)。如:[PtCl4]四氯合铂(Ⅱ) (2)自右向左阴离子名称在前,阳离子名称在后。若阴离子部分是简单离子则称“某化某”,若阴离子为复杂离子则称“某酸某”。如: 5.配合物的类型(了解) 配合物的范围极广,主要可以分为以下几类: (1)简单配位化合物:指由单基配位体与中心离子配位而形成的配合物。这类配合物通常配体较多,在溶液中可以逐级解离成一系列配位数不同的配离子。 (2)螯合物:具有环状结构的配合物叫螯合物或配合物。

实验三-配合物的生成、性质与应用

实验三配合物的生成、性质和应用 、实验目的 1. 了解配合物的生成和组成。 2. 了解配合物与简单化合物合复盐的区别。 3. 了解配位平衡及其影响因素。 4. 了解螯合物的形成条件及稳定性。 5?熟悉过滤盒试管的使用等基本操作。 二、实验原理 由中心离子(或原子)与配体按一定组成和空间构型以配位键结合所形成的化合物称配合物。配位反应 是分步进行的可逆反应,每一步反应都存在着配位平衡。 / M + nR ~- MR n[MR n] K s n [M][R] '配合物的稳定性可由K稳(即K s)表示,数值越大配合物越稳疋。增加配体(R)或金属离 子(M)浓度有利于配合物(MRn)的形成,而降低配体和金属离子的浓度则有利于配合物的解 离。如溶液酸碱性的改变,可能引起配体的酸效应或金属离子的水解等,就会导致配合物的 解离;若有沉淀剂能与中心离子形成沉淀的反应发生,引起中心离子浓度的减少,也会使配位平衡朝离解的方向移动;若加入另一种配体,能与中心离子形成稳定性更好的配合物,则 同样导致配合物的稳定性降低。若沉淀平衡中有配位反应发生,则有利于沉淀溶解。配位平 衡与沉淀平衡的关系总是朝着生成更难解离或更难溶解物质的方向移动。 配位反应应用广泛,如利用金属离子生成配离子后的颜色、溶解度、氧化还原性等一系 列性质的改变,进行离子鉴定、干扰离子的掩蔽反应等。 三、仪器和试剂 仪器:试管、离心试管、漏斗、离心机、酒精灯、白瓷点滴板。 试药:H2SO4 (2mol L:1)、HCI (1mol L-1)、NH3 H2O (2, 6mol L_1?)、NaOH (0.1,2mol L-1?)、CuSO4 (0.1mol L -1,固体)、HgCl2 (0.1mol L -1)、KI (0.1mol L-1)、BaCl2 (0.1mol L -1)、K3Fe (CN)6 (0.1mol L -1)、NH4Fe (SO4)2 (0.1mol L:1)、FeCb (0.1mol L:1)、KSCN (0.1mol L:1)、NH4F (2mol L-1)、(NH4)2C2O4 (饱和)、AgNO 3 (0.1mol L -1)、NaCl (0.1mol L-1)、KBr (0.1mol L -1)、Na2S2O3 (0.1mol L-1,饱和)、Na2S (0.1mol L-1)、FeSO (0.1mol L-1)、NiSO4 (0.1mol L -1)、C0CI2 (0.1mol L -1)、CrCl3 (0.1mol L -1)、EDTA (0.1mol L;1)、乙醇(95%)、CCI4、邻菲罗啉(0.25%)、二乙酰二肟(1%)、乙醚、丙酮。 四、实验内容 1. 配合物的生成和组成 (1) 配合物的生成 在试管中加入0.5g CUSO4 5H2O (s),加少许蒸馏水搅拌溶解,再逐滴加入2mol L-1的氨水溶液,观察现象,继续滴加氨水至沉淀溶解而形成深蓝色溶液,然后加入2mL 95%乙醇, 振荡试管,有何现象?静置2分钟,过滤,分出晶体。在滤纸上逐滴加入2 mol L-1NH3 H2O 溶液使晶体溶解,在漏斗下端放一支试管承接此溶液,保留备用。写出相应离子方程式。 现象:有浅蓝色沉淀碱式硫酸铜生成:cU+ 2NH3 H 2O=Cu 2(OH) 2SO4+2NH 4+ 继续滴加沉淀溶解加入乙醇,现象和解释:析出Cu(NH4SO蓝色) (2) 配合物的组成 将上述溶液分成2份,在一支试管中滴入2滴0.1mol L-1BaCl2溶液,另一支试管滴入2 滴0.1mol L-1NaOH溶液,观察现象,写出离子方程式。

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