香草醛-N-酰腙類化合物的合成與表征

李 磊

漯河醫(yī)學(xué)高等專科學(xué)校，河南漯河 462000

香草醛-N-酰腙類化合物的合成與表征

李 磊

漯河醫(yī)學(xué)高等專科學(xué)校，河南漯河 462000

酰腙類化合物基本上都有除雜草，殺菌等生物方面的功能。一些相關(guān)方面的專家已經(jīng)提出：對酰腙類物的深入研究是當(dāng)今世界上農(nóng)藥界的重中之重，這恰恰證明了這些化合物具有非常好的發(fā)展前景。據(jù)研究香草醛與芳胺反應(yīng)生成的Schiff堿類化合物具有很好的促進(jìn)植物生根性的作用。為找到新的具有促進(jìn)植物生根的物質(zhì)，用香草醛與酰肼反應(yīng)，合成了幾種未見報(bào)道的酰腙類。其結(jié)物質(zhì)構(gòu)經(jīng)IR，HNMR和元素分析證實(shí)。

香草醛；酰腙類化合物；表征

香草醛又叫香蘭素是一種花中的香氣物質(zhì)。由于它的獨(dú)特的香氣而被應(yīng)用于食物中尤其是經(jīng)常被用作香料加入到酒、飲料等使用食品中。而酰腙類化合物酰肼配體與含有醛或酮基團(tuán)通過脫水縮合反應(yīng)而形成的一種堿類化合物。它具有很強(qiáng)的配位方式、配位能力以及生物活性，并且在高分子化學(xué)，試劑以及藥物等方面都有較大的應(yīng)用。本文主要講述了酰腙類化合物的合成條件、儀器、試劑、合成化合物的表征、實(shí)驗(yàn)的結(jié)果以及結(jié)果的分析與討論。

1 實(shí)驗(yàn)部分

含—CONHN=CH-的酰腙類物質(zhì)，由于具有罕見的結(jié)構(gòu)而存在特別的抵抗結(jié)核病的性質(zhì)，還能夠殺菌、消炎、抗腫瘤以及非線性發(fā)光的特點(diǎn)，因?yàn)檫@些而引起了人們的廣泛關(guān)注。酰腙類化合物具有促進(jìn)植物生根的作用，并且為了尋找新的具有促進(jìn)植物生根的功能的物質(zhì)特將香草醛與酰肼反應(yīng)，并通過對其元素的分析、紅外光的照射以及核磁共振氫譜的分析手段對其進(jìn)行了驗(yàn)證。

1.1 實(shí)驗(yàn)器材

MP-500型顯微熔點(diǎn)儀；島津-408型紅外光譜儀；JEOLFX-90Q；型核磁共振儀；CARLOERBA-1106型元素分析儀；原料香草醛為化學(xué)純試劑。

1.2 酰腙類化合物的制備方法

Ⅰa 4—ClC6H4OCH2CONHNH2158～ 160(157～158)。

Ⅰb 3—CH3C6H4CONHNH297～ 99(97)。

Ⅰc CONHNH275～ 77(77)。

上面括號內(nèi)為酰肼(Ⅰ)的熔點(diǎn)的參考值。

1.3 香草醛單酰腙類Schiff類堿的合成

1）肼類的合成原料。

將10ml185%水合肼與4-吡啶甲酸甲酯6.85g（0.05）混合再加入20ml甲醇之后開始攪拌、加熱2小時然后冷卻抽濾得到異煙肼粗品，粗品再經(jīng)過甲醇重結(jié)晶得到固體。熔點(diǎn)：170～173℃。

2）Schiff類堿的合成。

N-（4-羥基-3甲氧基苯亞甲基）異煙酰肼的合成：在容量為100ml的三口瓶中加入1.52g香草醛和20ml的無水乙醇并且攪拌，同時將1.37g的異煙肼與無水乙醇溶液滴在上述溶液中，加熱回流2h有淡黃色沉淀出現(xiàn)，再進(jìn)行抽濾，然后進(jìn)行甲醇重結(jié)晶，真空干燥24h最終得到了黃色晶體2.16g。熔點(diǎn)為232～234℃。

1.4 香草醛雙酰腙類Stiff堿的合成

1）原料的合成。

草2酰肼的合成：將25ml的水合肼加入三口瓶中，均勻的攪拌并且緩緩滴入含有草酰二甲酯的甲醇溶液30ml大約需要1.5h，反應(yīng)3h之后之后將產(chǎn)物用乙醇仔細(xì)洗滌最后得到白色粉末狀固體。

丙2酰肼的合成：將25ml的水合肼加入250ml三口瓶中，劇烈攪拌，緩緩滴入8g含有丙二酸二乙酯的石油醚溶液，反應(yīng)3h并且將產(chǎn)物用乙醚洗滌得到白色粉末狀固體。

2）Schiff類堿的合成。

N，N-二（4-羥基-3甲氧基苯亞甲基）草二酰肼的合成：在250ml的三口瓶中加入香草醛的量為1.52g，然后加入無水甲醇20ml，再進(jìn)行攪拌。最后將含有草二酰肼的無水甲醇30ml逐滴緩慢滴入上述溶液中大約需要1.5h，加熱回流2h，出現(xiàn)淡黃色沉淀，再進(jìn)行抽濾，并且用甲醇仔細(xì)洗滌三次，干燥24h后，最后將會得到淡黃色粉末。

1.5 香草醛-N-( 4-氯苯氧基)乙酰腙的合成

在100mL圓底燒瓶中加入2.0g（0.01mol）4-氯苯氧乙酰肼，1.5g的香草醛，20mL無水乙醇攪拌，進(jìn)行充分的加熱回流，之后冷卻，再析出結(jié)晶并且進(jìn)行抽濾，得到的粗產(chǎn)品經(jīng)二甲基亞砜和乙醇混合溶劑進(jìn)行重結(jié)晶，得到產(chǎn)品。產(chǎn)率89.55%，m.p.194～196℃。其結(jié)構(gòu)經(jīng)元素分析，IR和1HNMR證實(shí)。

1.6 N-（4-羥基-3甲氧基苯亞甲基）煙酰肼的合成

N-（4-羥基-3甲氧基苯亞甲基）煙酰肼的合成：1.52g香草醛和20ml的無水乙醇相溶，常溫?cái)嚢鑼⒑?.37g的煙酰肼的無水乙醇溶液30ml逐滴緩慢滴入上述溶液中，90min滴完并且加熱回流2h將會有大量的淡黃色沉淀出現(xiàn)，再次抽濾，用甲醇重結(jié)晶并且在真空中干燥24h最后得到黃色粉末。

表1 化合物的紅外光譜和核磁共振譜

2 實(shí)驗(yàn)成果

1）香草醛與酰肼反應(yīng)需要的條件較低，產(chǎn)率比較高，且產(chǎn)品為白色纖維狀結(jié)晶。

2）化合物的紅外光譜NH吸收峰在3250cm，CO的吸收峰在1640～1680cm，CN的吸收峰在1595-1620cm。

3）化合物的核磁共振譜的活潑氫吸收峰顯示相對明顯，一般為11.52～11.94。—CH=N—中的質(zhì)子化學(xué)位移出現(xiàn)在低場，一般為8.35～8.94，這是由于CH=N兩邊都連有芳環(huán)或吸電子基團(tuán)作用的結(jié)果。

3 方法的更改及意義

較之以前的方法，本文在化合物的制備過程中采用了無水乙醇作溶劑和反應(yīng)物水合肼大大過量的改進(jìn)方法，既簡化了后續(xù)處理，又縮短了反應(yīng)的時間，并且提高了產(chǎn)率。因而，這種改進(jìn)方法對以后的相關(guān)方面的實(shí)驗(yàn)都具有借鑒意義并為以后的類似方面的實(shí)驗(yàn)打下了一個良好的基礎(chǔ)，同時也是相關(guān)實(shí)驗(yàn)方面的有效的創(chuàng)新。

[1]張艷偉.二烴基錫酰腙類希夫堿化合物的合成、結(jié)構(gòu)及性質(zhì)研究[D].聊城大學(xué)，2014.

[2]王國瑞.取代吡啶甲酰腙席夫堿的合成、表征及其緩蝕行為研究[D].桂林理工大學(xué)，2010.

O6

A

1674-6708（2015）150-0073-02