[發(fā)明專(zhuān)利]鄰硝基苯基偶氮水楊醛苯氧乙酰腙及其合成和在比色檢測(cè)CN-中的應(yīng)用

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310020995.3
• 申請(qǐng)日: 2013-01-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103113259A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡京漢;顏農(nóng)平;陳娟娟;李建斌
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 蘭州交通大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): C07C251/86
• 分類(lèi)號(hào): C07C251/86;C07C249/16;G01N21/31;G01N21/33;G01N21/79
• 代理公司: 甘肅省知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)中心 62100
• 代理人: 張英荷

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于有機(jī)化學(xué)合成領(lǐng)域，涉及一種酰腙類(lèi)化合物及其合成方法，尤其涉及一種鄰硝基苯基偶氮水楊醛苯氧乙酰腙化合物及其合成方法；本發(fā)明同時(shí)還涉及酰腙化合物作為受體分子在比色檢測(cè)識(shí)別CN^－中的應(yīng)用。?

背景技術(shù)

氰化物化學(xué)傳感器的研究是超分子化學(xué)中最為活躍的研究領(lǐng)域之一，氰化物是合成樹(shù)脂、醫(yī)藥、農(nóng)藥、殺蟲(chóng)劑、化肥等重要原料，也是鍍金、冶金的重要試劑，又是劇毒物質(zhì)，對(duì)人的致死量極微，除了直接誤服以外，其蒸氣和粉塵也可以通過(guò)呼吸道或消化道進(jìn)入人體，甚至滲入皮膚與體內(nèi)細(xì)胞色素氧化酶中的Fe³⁺結(jié)合，失去傳遞氧氣的作用使機(jī)體缺氧引起中毒甚至死亡。所以，尋找一定的方法來(lái)檢測(cè)環(huán)境中的氰化物備受關(guān)注。目前，氰根檢測(cè)主要有伏安法、滴定電位、電化學(xué)和光學(xué)檢測(cè)等方法。光學(xué)檢測(cè)是通過(guò)監(jiān)測(cè)加入離子后顏色變化或熒光強(qiáng)度改變的方法，檢測(cè)操作簡(jiǎn)便，其過(guò)程甚至裸眼可見(jiàn)。而其他方法存在則需要昂貴的儀器設(shè)備、費(fèi)時(shí)、費(fèi)力以及需要專(zhuān)業(yè)人員操作等問(wèn)題。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，提供一種基于酚羥基和氨基的酰腙類(lèi)受體化合物——鄰硝基苯基偶氮水楊醛苯氧乙酰腙。?

本發(fā)明的另一目的是提供一種上述鄰硝基苯基偶氮水楊醛苯氧乙酰腙化合物的合成方法。?

本發(fā)明還有一個(gè)目的，就是提供上述化合物作為受體分子在比色檢測(cè)CN^－中的具體應(yīng)用——陰離子CN^－檢測(cè)試紙及其制備方法。?

（一）鄰硝基苯基偶氮水楊醛苯氧乙酰腙化合物?

本發(fā)明鄰硝基苯基偶氮水楊醛苯氧乙酰腙化合物，其結(jié)構(gòu)式為：

上述化合物含有-OH、-NH等基團(tuán)，易于離子形成氫鍵，而-C=N鍵的缺電子碳可與離子發(fā)生加成反應(yīng)，形成加成物，從而使受體溶液的顏色發(fā)生變化。

比色識(shí)別CN^－的原理：首先CN^－與化合物的-OH,-NH基團(tuán)形成分子內(nèi)氫鍵；然后CN^－與化合物上的-C=N鍵發(fā)生加成反應(yīng)，羥基上的質(zhì)子轉(zhuǎn)移。其識(shí)別過(guò)程如下式所示：?

（二）鄰硝基苯基偶氮水楊醛苯氧乙酰腙化合物的合成

本發(fā)明鄰硝基苯基偶氮水楊醛苯氧乙酰腙化合物的合成，是以無(wú)水乙醇為溶劑，冰乙酸作催化劑，以鄰硝基苯基偶氮水楊醛與苯氧乙酰肼為反應(yīng)底物，回流反應(yīng)至沉淀生成，靜置，抽濾，用DMF-C₂H₅OH重結(jié)晶，得紫色晶體即為目標(biāo)產(chǎn)物。反應(yīng)式如下：

所述鄰硝基苯基偶氮水楊醛與苯氧乙酰肼的摩爾比為1:1~1:2。

所述催化劑冰乙酸的用量為鄰硝基苯基偶氮水楊醛摩爾量的1~5倍。?

所述回流反應(yīng)的溫度為75~80℃，反應(yīng)時(shí)間為7~8h。?

所述DMF-C₂H₅OH是由DMF與C₂H₅OH以1:1~1:2的體積比混合。?

本發(fā)明通過(guò)核磁共振、紅外圖譜、紫外光譜、熔點(diǎn)測(cè)定、元素分析等手段進(jìn)行表征，表明合成的化合物與設(shè)計(jì)的基于酚羥基和氨基的酰腙類(lèi)受體化合物一致。?

（三）?受體的陰離子識(shí)別實(shí)驗(yàn)?

1、受體的陰離子離子比色識(shí)別性能研究

??分別移取0.50?mL受體的DMSO溶液（2×10^-4?mol/L）于一系列10?mL?比色管中，再分別移取2.5?mL的pH=?7.04的HEPES緩沖溶液于上述加了受體的比色管中，然后分別加入0.5?mL?F^－，?Cl^－，Br^－，I^－，CH₃COO^－，H₂PO₄^－，HSO₄^－，ClO₄^－，CN^－等各陰離子DMSO溶液（0.01?mol/L）。用DMSO稀釋至5mL，此時(shí)受體濃度為2×10^-5?mol/L，陰離子濃度為受體濃度的50倍，混合均勻后放置30分鐘左右，觀察各受體對(duì)陰離子的響應(yīng)。