王晗怡
摘 要:用微波輻射的方法由2-乙基-3-羥基-4-吡喃酮和對苯二胺合成N-(p-氨基苯基)-3-羥基-2-乙基-4-吡啶酮并用其與對羥基苯甲醛縮合生成N-(p-氨基苯基)-3-羥基-2-乙基-4-吡啶酮縮對羥基苯甲醛席夫堿,以及Shiff 堿與Al(Ⅲ)、Pb(Ⅱ)的配合物用UV、IR等方法對配體和配合物均進行了表征。
關鍵詞:席夫堿;p區金屬;合成;研究
Schiff Base作為配體,與一些p區金屬離子所形成的配合物具有很強的生理活性和生化功能,可作為抗菌、抗癌、抗結核等藥物。在微波輻照下的有機反應,由于反應快速、選擇性高的特點,日益受到人們的重視,促進化學反應的研究取得顯著進展。為此,設計了以羥基吡啶酮縮對羥基苯甲醛的Schiff Base配體,再用其與一些P區金屬元素反應,在一定的條件下制得多種配合物,對它們進行摩爾電導、紅外光譜和紫外光譜表征。
一、實驗部分
(1)試劑及儀器。①試劑:乙基麥芽酚、對苯二胺、對羥基苯甲醛、乙二醇、無水乙醇、95%的乙醇、乙醚、濃鹽酸、氨水、 Pb(NO3)2、Al(NO3)3·9H2O、DMF,所有試劑均為分析純。②儀器:改裝過的National NN-S570 MFS型變頻微波爐, HJ—6型電磁加熱攪拌器,DHT型攪拌恒溫電熱套、XT5型顯微熔點測定儀,TU-1201型General紫外-可見吸光光度儀,FTIR Tensor27紅外分光光度計。
(2)吡啶酮的合成。利用微波技術將3-羥基-2-乙基-4-吡喃酮與對苯二胺反應得到N-(p-氨基苯基)-3-羥基-2-乙基-4-吡啶酮,再與對羥基苯甲醛反應得到相應的Shiff Base配體。
(3)配合物的合成。金屬離子的取樣。①硝酸鋁易吸潮不易稱取,故稱取3.79克硝酸鋁后在燒杯中溶解后,再用50 mL的容量瓶定容,配制成0.2 mmol·mL-1的硝酸鋁溶液進行試驗。②席夫堿配體配合物的合成。稱取席夫堿配體0.066 g(0.2 mmol),加入95%乙醇4 ml,加熱回流溶解,待固體完全溶解后,加入0.3 mmolPb(NO3)2 用2 ml水溶解配制的溶液,合并溶液并混合均勻,然后逐滴滴入氨水溶液,用氨水調節pH值至8,用HJ—6型電磁加熱攪拌器不斷攪拌,時間大于10小時,得到混濁的灰白色懸濁液,過濾,晾干,得到灰白色固體。方法同上,取等摩爾量的AlCl3和配體反應得到黃褐色的配合物[Al(Ⅲ)L3]。
二、實驗結果
(1)配體的表征與配合物表征。熔點(溫度計經校正);電導(溶液濃度為10-3 g/L,配合物溶劑為DMF),紅外光譜(KBr壓片);紫外光譜(配合物溶劑為DMF)分別對配體和配合物進行了表征。具體數值見表1,表2。
(2)結果討論。
①根據反復實驗,配體微波合成比較適宜的條件是:微波功率為P4(365w±5%);反應時間為90分鐘,每段時間10 min;過濾后先用水洗再用乙醚進行洗滌。反應分段進行,每段時間10 min, 有利于隨時觀察反應情況,控制反應;控制時間為90 min。
②以DMF為溶劑,對1:1型的電解質,當濃度為10-3 mol·L-1 時,其摩爾電導率應在65-90 S·cm2·L-1范圍內,由表2的數據可以看出,配合物Al(Ⅲ)L3、Pb(Ⅱ)L2在濃度為10-3 mol·L-1時,各摩爾電導率都小于65 S·cm2·L-1。因此,表明生成了非離子型配合物。在紫外光譜中從280mm~350 nm處出現的吸收峰均為π-π*躍遷的E和B譜帶,配體在281 nm處出現的吸收峰在配合物中均未出現;而配體中的310 nm處的吸收峰在配合物中分別出現在316mm、318nm處,這些都說明配體與金屬離子生成了配合物。
配體中的酚羥基在3090 cm-1處出現吸收峰,而配合物中,在3225~3230 cm-1處均出現一處寬峰,這可能是產物未完全干燥,或因含有一定量的結晶水,而存在水峰。根據文獻得知,C=O在1620-1630 cm-1,而測得配體在1623 cm-1處出現吸收峰,認為是C=O吸收峰。此峰在配合物中都發生了紅移,這說明已經生成了配合物。另外,配體在1605 cm-1處有吸收峰,這峰可能是νC=N,而此峰配合物中在1608 cm-1左右出現,這可能說明C=N中的N原子未和金屬離子發生配合反應。
參考文獻:
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(江蘇省惠山中等專業學校)