本發(fā)明涉及一種氨基酸席夫堿化合物及其合成方法與應用。
背景技術:
鋅離子是人體中重要的微量元素,其含量僅次于鐵排在所有微量元素的第二位。另外,鋅在工業(yè)及農業(yè)生產過程中,如合金制造、電池生產、復合肥料、葉面肥等許多領域也有著廣泛的應用。正是由于其在工農業(yè)生產中的重要作用,鋅也伴隨著各種工業(yè)過程和產品進入了環(huán)境中,成為了一種常見污染物。因此,對鋅離子的分析檢測,尤其是生命樣品中鋅離子的檢測,一直都是人們所關注的焦點。
水楊醛氨基酸席夫堿是一類用途廣泛的有機配體。從1956年eichhorn等人首次合成了水楊醛縮甘氨酸席夫堿cu(ii)配合物后,氨基酸席夫堿及其金屬配合物引起人們的廣泛關注。氨基酸是組成蛋白的基本單元,可與含活潑羰基的化合物形成含有多個強電負性配位原子(如o,n等)的席夫堿,此類席夫堿具有多種配位方式,并且有著較強的配位能力。
目前常見的鋅離子檢測方法包括原子吸收光譜法,原子發(fā)射光譜法,離子色譜法,比色法,熒光光譜法等。其中,熒光光譜法由于其成本低廉,操作簡單,良好的選擇性以及原位實時無損檢測等特性,受到了廣泛的關注。至今為止,已有許多鋅離子探針被陸續(xù)報道,其中不乏性能優(yōu)良的探針實例,同時,這些已報道的鋅離子探針仍有許多可以改善和提高的空間。一方面,許多鋅離子熒光探針包含復雜的熒光團和絡合基團,通常需要多步的有機合成,這就使探針的造價高昂,不利于廣泛應用;另一方面,目前文獻報道的鋅離子探針大多水溶性和脂溶性均較差,這就限制了其在實際樣品檢測中的應用;因此,如何開發(fā)一種合成簡單,價格低廉而性能優(yōu)良的鋅離子探針成為了一個富于挑戰(zhàn)的課題。
研究結果表明,水楊醛氨基酸席夫堿鋅絡合物具有較強的熒光吸收,但其同樣存在有機相中溶解度差的缺點,故使其應用受到了局限。
技術實現要素:
本發(fā)明是要解決現有水楊醛氨基酸席夫堿鋅絡合物存在有機相中溶解度差的問題,提供氨基酸席夫堿類熒光探針化合物及其合成方法與應用。
本發(fā)明氨基酸席夫堿類熒光探針化合物的結構式如下:
其中r1為ch3-、特辛基或α,α’-二甲基-α-苯基;r2為ch3-、c6h5-或
上述氨基酸席夫堿類的合成方法,包括以下步驟:
一、付克氏烷基化反應:
將烷基酚與催化劑對甲苯磺酸混合后,再緩慢滴加α-甲基苯乙烯,氮氣保護下,加熱回流,溫度維持在74~76℃,滴加完畢后,加入飽和na2co3,調節(jié)ph為中性,濃縮除去石油醚,減壓蒸餾收集180-200℃的餾分,得中間產物a;
其中烷基酚與催化劑對甲苯磺酸的摩爾比為1:0.1~1,α-甲基苯乙烯的摩爾量為烷基酚摩爾量的0.9~1倍;
二、甲?;磻?/p>
將步驟一制備的中間產物a與烏洛托品混合后,加入一定量的冰醋酸(作為反應溶劑),加熱回流,當溫度達到120~140℃時,保持溫度不變,繼續(xù)反應2~3h,之后降溫至70~80℃,然后加入體積濃度為33%~35%的硫酸,繼續(xù)反應1~1.5h后,萃取,乙酸乙酯洗滌水層三次,飽和na2co3調節(jié)ph為中性,干燥,濃縮,得水楊醛衍生物,制備出的水楊醛衍生物在室溫下是淺綠色固體;
其中中間產物a與烏洛托品的摩爾比為1:1~2,中間產物a、冰醋酸和硫酸的物質的量的比為1:(1~2):(0.5~1);
三、縮合反應:
將氨基酸和堿混合后,在瑪瑙研缽內研磨2~5min,再加入步驟二制備的水楊醛衍生物,繼續(xù)研磨5-15min,得到黃色固體狀氨基酸席夫堿粗品,將粗品溶于甲醇溶液中,過濾除去不溶的氨基酸鉀鹽,濃縮得亮黃色固體,有機溶劑洗滌兩次(pe:etoac=2~4:1),得到的純品為氨基酸席夫堿,制備出的氨基酸席夫堿在室溫下是黃色固體。
進一步的,步驟一中烷基酚為對甲基苯酚、對特辛基苯酚或4-α,α’-二甲基-α-苯基苯酚。
進一步的,步驟二中加少量水和乙酸乙酯萃取。
進一步的,步驟三中氨基酸為丙氨酸、苯甘氨酸或組氨酸。
進一步的,步驟三中堿為naoh、koh、lioh中的一種或兩種組成的混合物。
進一步的,步驟三中氨基酸和堿的摩爾比為1:1~1.5,水楊醛衍生物與氨基酸的摩爾比為1.25~1.5:1。
進一步的,步驟三中有機溶劑是由石油醚和乙酸乙酯按體積比2~4:1組成。
本發(fā)明的反應方程式如下:
步驟一、付克氏烷基化反應:
步驟二、甲?;磻?/p>
步驟三、縮合反應:
其中r1為ch3-、特辛基或α,α’-二甲基-α-苯基;r2為ch3-、c6h5-或
配位反應:
取上述方法制備得到的氨基酸席夫堿,加入甲醇溶解,再向甲醇溶液中滴加鋅離子水溶液,室溫下反應2~3h,抽濾,濃縮,得黃色固體狀鋅離子絡合物粗品,將粗品水洗3~5次,有機溶劑洗滌兩次(pe:etoac=2:1),即得到鋅絡合物,制備出的鋅絡合物在室溫下是黃色固體。其中氨基酸席夫堿與鋅離子的摩爾比為1:1。
制備鋅絡合物,并測定絡合物與探針的熒光強度,是為了比較鋅絡合物與席夫堿探針兩者之間的熒光強度,以便于考察探針對鋅離子是否具有較好的識別能力。
上述方法制備的鋅絡合物作為熒光探針用于微量金屬離子zn2+的定性及定量分析。
微量鋅離子的檢測:取一定量10μg/ml的含鋅溶液,并稀釋至不同濃度的鋅離子溶液,加入少量的tirs-hcl緩沖溶液,調節(jié)ph為7.2~7.3,再加入鋅離子濃度1倍的氨基酸席夫堿的乙酸乙酯溶液,室溫下反應2~3h,加入一定量的乙酸乙酯萃取2次,濃縮,定容,并測定溶液的熒光強度,繪制計算鋅離子濃度的標準曲線。
進一步的,氨基酸席夫堿與鋅離子的摩爾比為1~3:1。
進一步的,檢測的鋅離子濃度為0.5μg/ml、0.6μg/ml、0.7μg/ml、0.8μg/ml、0.9μg/ml或1μg/ml。
本發(fā)明的有益效果如下:
本發(fā)明是以氨基酸為原料合成了氨基酸席夫堿,解決液相合成方法中反應時間長,溶劑用量大以及氨基酸水楊醛席夫堿金屬絡合物溶解度差的問題,提供一種固相合成氨基酸席夫堿的制備方法,并作為熒光探針用于微量鋅離子的檢測。本方法反應進行徹底,產率達到89.5%~96.9%。
本發(fā)明在水楊醛分子中引入大的親油基團,增大了改性后席夫堿鋅絡合物在有機相的溶解度,因而采用有機溶劑萃取的方法可以提高水相中鋅離子的檢出限量,檢出限量為0.12μg/l。
本發(fā)明為改善水楊醛席夫堿金屬絡合物溶解性差的現象,從分子結構入手,在水楊醛的苯環(huán)上引入親油性基團α,α’-二甲基-α-苯基和二-α,α’-二甲基-α-苯基,有效的增加了金屬絡合物在有機溶劑中的溶解度,并且席夫堿的配位能力明顯增強。
本發(fā)明方法制備得到的氨基酸席夫堿,由于具有較大共軛體系,表現出優(yōu)異的熒光性能。實驗結果表明,所合成的氨基酸席夫堿熒光探針與鋅離子配位能力強,鋅的絡合物熒光強度比探針的熒光強度明顯增強。
本發(fā)明的氨基酸席夫堿制備得到的氨基酸席夫堿鋅離子絡合物,在有機相中表現出良好的溶解性。
本發(fā)明方法制備得到的氨基酸席夫堿,可以用于微量鋅離子的檢測,為熒光探針檢測鋅離子領域提供了一種新思路。
附圖說明
圖1為實施例1制備的產物的1hnmr譜;
圖2為實施例1制備的產物的1cnmr譜;
圖3為實施例1制備的產物的紅外譜;
圖4為實施例1制備的產物與探針的熒光譜;
圖5為實施例1制備的產物的標準曲線譜。
具體實施方式
本發(fā)明技術方案不局限于以下所列舉具體實施方式,還包括各具體實施方式間的任意組合。
具體實施方式一:本實施方式氨基酸席夫堿類熒光探針化合物的結構式如下:
其中r1為ch3-、特辛基或α,α’-二甲基-α-苯基;r2為ch3-、c6h5-或
具體實施方式二:本實施方式氨基酸席夫堿的合成方法,包括以下步驟:
一、付克氏烷基化反應:
將烷基酚與催化劑對甲苯磺酸混合后,再緩慢滴加α-甲基苯乙烯,氮氣保護下,加熱回流,溫度維持在74~76℃,滴加完畢后,加入飽和na2co3,調節(jié)ph為中性,濃縮除去石油醚,減壓蒸餾收集180-200℃的餾分,得中間產物a;
其中烷基酚與催化劑對甲苯磺酸的摩爾比為1:0.1~1,α-甲基苯乙烯的摩爾量為烷基酚摩爾量的0.9~1倍;
二、甲?;磻?/p>
將步驟一制備的中間產物a與烏洛托品混合后,加入一定量的冰醋酸(作為反應溶劑),加熱回流,當溫度達到120~140℃時,保持溫度不變,繼續(xù)反應2~3h,之后降溫至70~80℃,然后加入體積濃度為33%~35%的硫酸,繼續(xù)反應1~1.5h后,萃取,乙酸乙酯洗滌水層三次,飽和na2co3調節(jié)ph為中性,干燥,濃縮,得水楊醛衍生物,制備出的水楊醛衍生物在室溫下是淺綠色固體;
其中中間產物a與烏洛托品的摩爾比為1:1~2,中間產物a、冰醋酸和硫酸的物質的量的比為1:(1~2):(0.5~1);
三、縮合反應:
將氨基酸和堿混合后,在瑪瑙研缽內研磨2~5min,再加入步驟二制備的水楊醛衍生物,繼續(xù)研磨5-15min,得到黃色固體狀氨基酸席夫堿粗品,將粗品溶于甲醇溶液中,過濾除去不溶的氨基酸鉀鹽,濃縮得亮黃色固體,有機溶劑洗滌兩次,得到的純品為氨基酸席夫堿,制備出的氨基酸席夫堿在室溫下是黃色固體;其中氨基酸和堿的摩爾比為1:1~1.5,水楊醛衍生物與氨基酸的摩爾比為1.25~1.5:1。
具體實施方式三:本實施方式與具體實施方式二不同的是:步驟一中烷基酚為對甲基苯酚、對特辛基苯酚或4-α,α’-二甲基-α-苯基苯酚。其它與具體實施方式二相同。
具體實施方式四:本實施方式與具體實施方式二或三不同的是:步驟二中加少量水和乙酸乙酯萃取。其它與具體實施方式二或三相同。
具體實施方式五:本實施方式與具體實施方式二至四之一不同的是:步驟三中氨基酸為丙氨酸、苯甘氨酸或組氨酸。其它與具體實施方式二至四之一相同。
具體實施方式六:本實施方式與具體實施方式二至五之一不同的是:步驟三中堿為naoh、koh、lioh中的一種或兩種組成的混合物。其它與具體實施方式二至五之一相同。
具體實施方式七:本實施方式與具體實施方式二至六之一不同的是:步驟三中有機溶劑是由石油醚和乙酸乙酯按體積比2~4:1組成。其它與具體實施方式二至六之一相同。
具體實施方式八:本實施方式氨基酸席夫堿作為熒光探針在微量金屬離子zn2+的定性及定量分析中的應用。
具體實施方式九:本實施方式與具體實施方式八不同的是:微量金屬離子zn2+的定性及定量分析的具體方法為:
取10μg/ml的含鋅溶液,并稀釋至不同濃度的鋅離子溶液,加入tirs-hcl緩沖溶液,調節(jié)ph為7.2,再加入鋅離子濃度1倍的氨基酸席夫堿的乙酸乙酯溶液,室溫下反應2~3h,加入乙酸乙酯萃取2次,濃縮,定容,并測定溶液的熒光強度,繪制計算鋅離子濃度的標準曲線。其它與具體實施方式八相同。
具體實施方式十:本實施方式與具體實施方式九不同的是:所述氨基酸席夫堿與鋅離子的摩爾比為1~3:1。其它與具體實施方式九相同。
具體實施方式十一:本實施方式與具體實施方式九不同的是:所述鋅離子濃度為0.5μg/ml、0.6μg/ml、0.7μg/ml、0.8μg/ml、0.9μg/ml或1μg/ml。其它與具體實施方式九相同。
下面對本發(fā)明的實施例做詳細說明,以下實施例在以本發(fā)明技術方案為前提下進行實施,給出了詳細的實施方案和具體的操作過程,但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。
實施例一:
本實施例氨基酸席夫堿的制備方法,包括以下步驟:
一、2-α,α’-二甲基-α-苯基-4-甲基苯酚的合成:
稱取對甲苯磺酸(0.48g,2.78mmol)和對甲基苯酚(10g,92.6mmol)于250ml的三頸瓶中,加入60ml石油醚使其溶解,用滴液漏斗緩慢滴加α-甲基苯乙烯(10.9ml,83.3mmol)和30ml石油醚的混合液,通入n2保護,加熱回流,溫度保持在75℃左右,隨著反應的進行,溶液由無色逐漸變?yōu)榉奂t色,當α-甲基苯乙烯滴完為止時,tlc監(jiān)測原料幾乎反應完全,反應結束。在反應液中加入飽和na2co3,調節(jié)ph為中性,濃縮除去石油醚,得到2-α,α’-二甲基-α-苯基4-甲基苯酚的粗品。減壓蒸餾收集180-200℃的餾分,得無色粘稠液體2-α,α’-二甲基-α-苯基4-甲基苯酚純品(15.6g,69.0mmol),產率74.6%。
二、3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛的合成:
稱取2-α,α’-二甲基-α-苯基4-甲基苯酚(10g,44.2mmol)和六次甲基四胺(8.66g,61.9mmol)于150ml的三頸瓶中,加入20ml冰醋酸,加熱回流。當溫度達到130℃時,保持溫度不變,繼續(xù)反應2h,tlc監(jiān)測原料反應完全。此時降溫至80℃,然后加入33%的硫酸20ml,繼續(xù)反應1h,之后停止反應。加少量水和乙酸乙酯萃取,乙酸乙酯洗滌水層三次,飽和na2co3調節(jié)ph為中性,干燥,濃縮。柱層析分離(石油醚做溶劑),得淺綠色固體3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛(4.5g,17.7mmol),產率58.3%。
三、3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛-phg的合成:
取l-苯甘氨酸(2.27g,15mmol)和氫氧化鉀(0.84g,15mmol)放入研缽中迅速研磨5min,研磨過程中保證研磨充分均勻,之后加入3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛(2.54g10mmol),繼續(xù)研磨10min使原料充分反應,此反應結束。得到了黃色固體的粗產品,將其溶于甲醇溶液中,過濾除去不溶的苯甘氨酸鉀鹽,然后濃縮得亮黃色固體,有機溶劑洗滌兩次(pe:etoac=2:1),除去未反應的3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛,最后真空干燥,得黃色固體3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛-phg(5.81g13.6mmol),產率96.9%。
本實施例制備的3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛-phg的結構式如下:
本實施例制備的3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛-phg的1hnmr(300mhz,cd3od,δ)(如圖1所示):1.676-1.705(d,6h,2ch3),2.299(s,3h,ch3),4.951(s,1h,ch),7.014-7.296(m,12h),8.397(s,1h,hc=n).
13cnmr(75mhz,cd3od,δ)(如圖2所示):19.34,28.07,29.20,41.50,78.20,118.71,124.49,125.36,125.81,126.75,126.86,126.92,127.30,127.33,127.90,128.01,130.06,130.74,136.47,140.62,150.73,158.31,164.99,176.34.
ir(kbr)(如圖3所示)ν:3373.68,2963.51,1628.65,1596.35,1429.38,764.78,700.94.hrmscalcdc25h24kno3for425.1393;found423.2697.
由以上數據可知,產物結構正確,為3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛-phg。
四、稱取探針3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛-phg(0.20g,0.47mmol)和硝酸鋅(0.11g,0.47mmol),在100ml的燒杯中,加入20ml的甲醇溶解3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛-phg,硝酸鋅用30ml的蒸餾水溶解,將鋅離子的水溶液緩慢滴加到探針的甲醇溶液中,發(fā)現立即有淺綠色固體生成,室溫攪拌2h,抽濾,水洗三次,有機溶劑洗滌兩次(pe:etoac=2:1),最后真空干燥,得淺綠色固體(0.20g,0.44mmol),即為鋅離子絡合物,產率為95.2%。
稱取0.045g的鋅離子絡合物于100ml的容量瓶中,加乙酸乙酯溶解定容,得到濃度為1×10-3m的鋅離子溶液,移取0.1ml置100ml的容量瓶中,得到濃度為1×10-6m的鋅離子絡合物溶液,再稱取0.043g的探針3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛-phg于100ml的容量瓶中,加入乙酸乙酯溶解定容,得到1×10-3m的探針溶液,移取0.1ml的探針溶液至100ml的容量瓶中,乙酸乙酯稀釋定容至刻度,得到濃度為1×10-6m的探針溶液,分別測定鋅離子絡合物和探針的熒光強度(如圖4所示,圖4中1為zn2+絡合物,2為探針)。測定條件為:ex=390nm,狹縫寬度ex=5nm,em=5nm。由圖4可知,鋅絡合物的熒光強度是探針的2.2倍,表明本實施例制備的探針化合物(3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛-phg)對鋅離子有較好的識別能力。
五、稱取0.020g硝酸鋅于200ml的容量瓶中,用蒸餾水溶解定容,得到濃度為100μg/ml的鋅離子儲備液,用移液管分別移取1、0.9、0.8、0.7、0.6、0.5ml的鋅離子儲備液置5個100ml的容量瓶中,得到的鋅離子濃度分別為1、0.9、0.8、0.7、0.6、0.5μg/ml。稱取0.020g的3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛-phg于200ml的容量瓶中,用乙酸乙酯溶解定容,得到濃度為100μg/ml的探針儲備液,用移液管移取1ml的探針儲備液置100ml的容量瓶中,得到的探針濃度為1μg/ml。分別取濃度為1、0.9、0.8、0.7、0.6、0.5μg/ml的鋅離子溶液9ml于5個燒杯中,分別加入1ml的tirs-hcl緩沖溶液,調節(jié)ph為7.2,然后在每個燒杯中分別加入5ml濃度為1μg/ml的探針溶液。室溫下,反應2h,用10ml的乙酸乙酯萃取兩次,濃縮至5ml,定容至5ml,最后檢測乙酸乙酯溶液的熒光強度。發(fā)現,鋅離子濃度在0.5-1μg/ml,熒光強度呈現出良好的線性關系,其中,標準曲線方程為f=400i0+29.33,r2=0.997(如圖5所示)。測定條件為:ex=390nm,狹縫寬度ex=5nm,em=5nm。由圖5可知,檢測結果為隨著鋅離子濃度的增加,熒光強度也不斷增強,鋅離子濃度在0.5-1μg/ml,熒光強度呈現出良好的線性關系,其中,標準曲線方程為f=400i0+29.33,r2=0.997。測量5次探針的熒光強度,計算得標準偏差s=1.6%,檢出限量為0.12μg/l。
實施例二:
本實施例氨基酸席夫堿的制備方法,包括以下步驟:
本實施例所有實驗條件和處理方法與實施例一相同,只是將原料l-苯甘氨酸改為l-丙氨酸,加入量為(1.34g,15mmol),最終得黃色固體3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛-ala,產率為92.8%。3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛-ala的1hnmr(300mhz,cd3od,δ):1.360-1.415(q,3h,ch3),1.670-1.690(d,6h,2ch3),2.310(s,3h,ch3),3.868-3.936(q,1h,ch),7.011-7.294(m,7h),8.297(s,1h,-hc=n).13cnmr(75mhz,cd3od,δ):17.98,19.36,19.50,28.35,28.81,41.42,68.74,118.53,124.43,125.33,125.50,127.25,129.87,130.52,136.58,150.80,158.72,164.34,178.52.ir(kbr)ν:3358.91,2965.63,1635.35,1594.13,1429.30,1306.05,847.69,764.78,698.87.hrmscalcdc20h22kno3for363.1237;found363.0707.
由以上數據可知,產物結構正確,為3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛-ala。
實施例三:
本實施例氨基酸席夫堿的制備方法,包括以下步驟:
本實施例所有實驗條件和處理方法與實施例一相同,只是將原料l-苯甘氨酸改為l-組氨酸,加入量為(2.32g,15mmol),最終得黃色固體3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛-his,產率為94.1%。3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛-his的1hnmr(300mhz,cd3od,δ),1.662-1.681(d,6h,2ch3),2.278(s,3h,ch3),2.907-3.186(m,2h,ch2),3.923-3.969(q,1h,ch),6.628-7.456(m,10h),8.061(s,1h,hc=n).13cnmr(75mhz,cd3od,δ):10.08,15.03,19.33,24.75,28.06,28.46,28.63,29.12,29.33,30.30,37.66,41.43,41.49,73.95,80.21,118.60,124.45,125.18,125.36,125.81,126.10,127.22,127.88,129.89,130.45,130.52,133.68,136.35,150.67,157.99,165.39,166.01,176.89.ir(kbr)ν:3361.24,2961.59,1626.45,1597.45,1492.65,1358.33,766.67,733.38,699.00.hrmscalcdc23h24kn3o3for429.1455;found429.0835.
由以上數據可知,產物結構正確,為3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛-his。
實施例四:
本實施例氨基酸席夫堿的制備方法,包括以下步驟:
一、本步驟的實驗條件和處理方法與實施例一的步驟一相同,只是將原料對甲基苯酚改為對特辛基苯酚,對甲苯磺酸的加入量改為(0.25g1.46mmol),α-甲基苯乙烯加入量改為(5.73ml,43.7mmol),最終的白色固體2-α,α’-二甲基-α-苯基-4-特辛基苯酚14.3g,產率為91.2%。
二、本步驟的實驗條件和處理方法與實施例一的步驟二相同,只是六次甲基四胺的加入量改為(6.05g43.2mmol),最終得淺綠色固體3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-特辛基水楊醛4.81g,產率為44.4%。
三、本步驟的實驗條件和處理方法與實施例一的步驟三相同,只是3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-特辛基水楊醛加入量改為3.51g,最終得黃色固體3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-特辛基水楊醛-phg,產率為95.6%。
本實施例制備的3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-特辛基水楊醛-phg的1hnmr(300mhz,cd3od,δ):0.740(s,9h,3ch3),1.347-1.358(d,6h,2ch3),1.694(s,6h,2ch3),1.730(s,3h,ch3),4.984(s,1h,ch)7.069-7.450(m,12h),8.416(s,1h,-hc=n).13cnmr(75mhz,meod,δ):28.01,29.17,30.84,30.99,31.80,37.49,41.92,56.47,60.60,77.70,118.16,124.60,125.46,126.81,127.37,127.49,127.95,127.99,128.88,135.98,137.46,140.56,150.87,158.96,165.34,176.31.ir(kbr)ν:3357.63,2955.57,1626.68,1493.12,1362.87,731.46,698.71.hrmscalcdc32h38kno3for523.2489;found522.1719.
由以上數據可知,產物結構正確,為3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-特辛基水楊醛-phg。
本實施例制備的3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-特辛基水楊醛-phg的結構式如下:
實施例五:
本實施例所有實驗條件和處理方法與實施例四相同,只是將原料l-苯甘氨酸改為l-丙氨酸,加入量為(1.34g,15mmol),最終得黃色固體3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-特辛基水楊醛-ala,產率為92.3%。
本實施例制備的3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-特辛基水楊醛-ala的1hnmr(300mhz,cd3od,δ):0.772(s,9h,3ch3),1.428(s,6h,2ch3),1.451(s,3h,ch3),1.709-1.729(d,6h,2ch3),1.768(s,2h,ch2),3.914-3.982(q,1h,ch),7.081-7.484(m,7h),8.366(s,1h,-hc=n).13cnmr(75mhz,cd3od,δ):18.62,19.46,28.30,28.79,30.92,31.81,37.48,41.83,51.11,56.47,68.31,68.35,117.97,124.52,125.41,127.30,128.61,136.01,137.11,150.91,159.29,159.36,164.70,178.48.ir(kbr)ν:3363.48,2958.93,1630.56,1593.49,1458.56,1363.17,775.21,700.65.hrmscalcdc27h36kno3for461.2332;found462.1605.
由以上數據可知,產物結構正確,為3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-特辛基水楊醛-ala。
實施例六:
本實施例所有實驗條件和處理方法與實施例四相同,只是將原料l-苯甘氨酸改為l-組氨酸,加入量為(2.32g,15mmol),最終得黃色固體3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-特辛基水楊醛-his,產率為89.5%。
本實施例制備的3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-特辛基水楊醛-his的1hnmr(300mhz,cd3od,δ):0.751-0.769(d,9h,3ch3),1.303-1.370(t,6h,2ch3),1.704-1.729(d,6h,2ch3),1.744(s,2h,ch2),2.907-3.286(m,2h,ch2),3.965-4.034(m,1h,ch),6.688-7.587(m,10h),8.158(s,1h,-hc=n).13cnmr(75mhz,cd3od,δ):28.23,28.81,30.72,30.96,31.11,31.78,37.47,41.84,55.92,56.50,74.58,118.08,124.53,125.44,127.28,128.38,134.16,134.71,135.70,137.54,150.84,158.08,165.73,177.01.2.ir(kbr)ν:3381.94,2957.43,1627.82,1598.06,1529.00,1465.82,1363.98,824.26,762.26.hrmscalcdc30h38kn3o3for527.2550;found526.1771.
由以上數據可知,產物結構正確,為3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-特辛基水楊醛-his。
實施例七:
本實施例氨基酸席夫堿的制備方法,包括以下步驟:
一、本步驟的實驗條件和處理方法與實施例一的步驟一相同,只是將原料對甲基苯酚改為4-α,α’-二甲基-α-苯基苯酚,對甲苯磺酸的加入量改為(0.55g3.19mmol),α-甲基苯乙烯加入量改為(12.55ml,95.7mmol),最終的白色固體2,4-二α,α’-二甲基-α-苯基苯酚33.2g,產率為94.6%。
二、本步驟的實驗條件和處理方法與實施例一的步驟二相同,只是六次甲基四胺的加入量改為(5.94g,30.3mmol),最終得淺綠色固體3,5-二α,α’-二甲基-α-苯基水楊醛5.90g,產率為54.4%。
三、本步驟的實驗條件和處理方法與實施例一的步驟三相同,只是3,5-二α,α’-二甲基-α-苯基水楊醛加入量改為3.58g,最終得黃色固體3,5-二α,α’-二甲基-α-苯基水楊醛-phg,產率為96.6%。
本實施例制備的3,5-二α,α’-二甲基-α-苯基水楊醛-phg的1hnmr(300mhz,cd3od,δ):1.535(s,3h,ch3),1.588(s,3h,ch3),1.636(s,6h,2ch3),4.940(s,1h,ch),7.009-7.274(m,17h),8.398(s,1h,-hc=n).13cnmr(75mhz,cd3od,δ):27.89,28.95,29.90,41.72,42.00,77.64,117.98,124.51,125.19,125.36,126.39,126.78,126.88,126.96,127.30,127.59,127.65,127.93,128.02,129.61,136.34,138.92,140.53,150.58,150.76,159.19,165.22,176.21.ir(kbr)ν:3403.40,2963.93,1627.14,1599.77,1528.35,1441.64,1360.70,764.34,699.82.hrmscalcdc33h32kno3for529.2019;found530.9656.
由以上數據可知,產物結構正確,為3,5-二α,α’-二甲基-α-苯基水楊醛-phg。
本實施例制備的3,5-二α,α’-二甲基-α-苯基水楊醛-phg的結構式如下:
實施例八:
本實施例所有實驗條件和處理方法與實施例七相同,只是將原料l-苯甘氨酸改為l-丙氨酸,加入量為(1.34g,15mmol),最終得黃色固體3,5-二α,α’-二甲基-α-苯基水楊醛-ala,產率為94.1%。1hnmr(300mhz,cd3od,δ):0.811-0.875(q,3h,ch3),1.341-1.422(q,6h,2ch3),1.681(s,6h,2ch3),3.881-3.948(q,1h,ch),7.037-7.271(m,12h),8.290(s,1h,hc=n).13cnmr(75mhz,cd3od,δ):19.45,28.16,28.65,29.93,41.65,42.00,67.98,117.69,124.46,125.19,125.31,126.39,127.28,127.55,127.59,129.46,136.57,138.47,150.71,150.81160.03,164.52,178.32.ir(kbr)ν:3423.84,2964.40,1629.19,1601.36,1531.30,1429.91,1359.54,795.65,767.04.hrmscalcdc28h30kno3for467.1863;found466.1146.
由以上數據可知,產物結構正確,為3,5-二α,α’-二甲基-α-苯基水楊醛-ala。
實施例九:
本實施例所有實驗條件和處理方法與實施例七相同,只是將原料l-苯甘氨酸改為l-組氨酸,加入量為(2.32g,15mmol),最終得黃色固體3,5-二α,α’-二甲基-α-苯基水楊醛-his,產率為90.9%。1hnmr(300mhz,cd3od,δ):1.552-1.649(t,12h,6ch3),3.299(m,2h,ch2),3.947-3.992(q,1h,ch),6.652-7.251(m,15h),8.066(s,1h,-hc=n).13cnmr(75mhz,cd3od,δ):28.08,28.63,29.92,31.53,37.62,41.66,41.99,55.99,74.38,117.86,124.47,125.18,125.34,126.38,127.24,127.44,127.57,129.21,134.20,134.66,136.13,138.99,150.61,150.76,158.53,165.56,176.87.ir(kbr)ν:3422.31,2957.66,1629.88,1598.50,1492.58,1397.05,767.04,698.87.hrmscalcdc31h32kn3o3for533.2081;found532.1292.
由以上數據可知,產物結構正確,為3,5-二α,α’-二甲基-α-苯基水楊醛-his。
實施例十:
本實施例所有實驗條件和處理方法與實施例一相同,只是將l-苯甘氨酸和氫氧化鉀的加入量改為(1.89g,12.5mmol)和(0.70g,12.5mmol),最終得黃色固體3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛-phg,產率為90.1%。
實施例十一:
本實施例所有實驗條件和處理方法與實施例一相同,只是將l-苯甘氨酸和氫氧化鉀的加入量改為(1.51g,10mmol)和(0.56g,10mmol),最終得黃色固體3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛-phg,產率為91.7%。
實施例十三:
本實施例所有實驗條件和處理方法與實施例一相同,只是將氫氧化鉀改為氫氧化鋰,加入量改為0.36g,最終得黃色固體3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛-phg,產率為92.5%。
實施例十四:
本實施例所有實驗條件和處理方法與實施例一相同,只是將氫氧化鉀改為氫氧化鈉,加入量改為0.60g,最終得黃色固體3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛-phg,產率為90.6%。
實施例十五:
本實施例所有實驗條件和處理方法與實施例一相同,只是將加入3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛后繼續(xù)研磨10min,改為繼續(xù)研磨5min,最終得黃色固體3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛-phg,產率為88.7%。
實施例十六:
本實施例所有實驗條件和處理方法與實施例一相同,只是將加入3-α,α’-二甲基-α-苯基-5甲基水楊醛后繼續(xù)研磨10min,改為繼續(xù)研磨15min,最終得黃色固體3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛-phg,產率為95.8%。
實施例十七:
取氨基酸席夫堿探針:3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛-ala(5g,13.4mmol),加入20ml甲醇溶解,再向甲醇溶液中滴加氨基酸席夫堿摩爾量1倍的醋酸鋅溶液,室溫下反應2h,抽濾,濃縮,得綠色固體狀鋅離子絡合物粗品,將粗品水洗3次,有機溶劑洗滌兩次(石油醚:乙酸乙酯=2:1),得純品,制備出的鋅絡合物——3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛-ala-zn(5.1g,1.32mmol),收率96.2%。分別稱取10份該絡合物0.2g,室溫下測得其在有機溶劑中的溶解度分別為:甲醇0.2g/5ml、乙醇0.2g/7ml、乙酸乙酯0.2g/12ml、乙腈0.2g/10ml、氯仿0.2g/10ml、丙酮0.2g/12ml、四氫呋喃0.2g/11ml、二氯甲烷0.2g/10ml、甲苯0.2g/20ml,石油醚幾乎不溶解。
本發(fā)明方法制備得到的氨基酸席夫堿鋅離子絡合物,在有機相中表現出良好的溶解性。
實施例十八:
本實施例所有實驗條件和處理方法與實施例十七相同,只是將探針3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛-ala改為探針3,5-二α,α’-二甲基-α-苯基水楊醛-phg,制備出的鋅絡合物——3,5-二α,α’-二甲基-α-苯基水楊醛-phg-zn(5.04g,9.10mmol),收率96.4%。分別稱取10份該絡合物0.2g,室溫下測得其在有機溶劑中的溶解度分別為:甲醇0.2g/4ml、乙醇0.2g/7ml、乙酸乙酯0.2g/11ml、乙腈0.2g/9ml、氯仿0.2g/10ml、丙酮0.2g/13ml、四氫呋喃0.2g/9ml、二氯甲烷0.2g/11ml、甲苯0.2g/22ml,石油醚幾乎不溶解。
本發(fā)明方法制備得到的氨基酸席夫堿鋅離子絡合物,在有機相中表現出良好的溶解性。
實施例十九:
本實施例所有實驗條件和處理方法與實施例十七相同,至是將探針3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-甲基水楊醛-ala改為探針3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-特辛基水楊醛-his,制備出的鋅絡合物——3-α,α’-二甲基-α-苯基-5-特辛基水楊醛-his-zn(5.01g,9.04mmol),收率95.8%。分別稱取10份該絡合物0.2g,室溫下測得其在有機溶劑中的溶解度分別為:甲醇0.2g/4ml、乙醇0.2g/6ml、乙酸乙酯0.2g/10ml、乙腈0.2g/10ml、氯仿0.2g/8ml、丙酮0.2g/14ml、四氫呋喃0.2g/12ml、二氯甲烷0.2g/9ml、甲苯0.2g/21ml,石油醚幾乎不溶解。
本發(fā)明方法制備得到的氨基酸席夫堿鋅離子絡合物,在有機相中表現出良好的溶解性。