甘肃工业职业技术学院化学与环境工程系 李 鹏 廖天录 吕麟华
三甘双酰-N-乙基苯胺过渡金属硫氰酸盐配合物的合成
甘肃工业职业技术学院化学与环境工程系 李 鹏 廖天录 吕麟华
为进一步探讨酰胺型开链冠醚及其配合物的组成、性质和结构之间的关系,以及酰胺型开链冠醚及其配合物在农业、医药和消毒剂等应用方面的相关技术,我们合成了以N-乙基苯胺为端基的开链冠醚及其与过渡金属硫氰酸盐所形成的配合物,期待着它能在更多领域得到充分的应用。
1.仪器与试剂。X-4型显微熔点仪(温度计未经校正);Nicolep-170SXFT-IP红外光谱仪(KBr压片);ZAB-HS型质谱仪;德国Vario型元素自动分析仪;ZK-82A型真空干燥箱;SHB-IV双A循环水式多用真空泵;DHG-9076A电热式恒温鼓风干燥箱;AR2140电子天平。
无水乙醇;AgNO3;NH4SC;二缩三乙二醇;无水氯化钙;无水硫酸钠;N-乙基苯胺(以上均为分析纯药品或试剂)以上所用溶剂均需做无水处理。
2.配体的合成路线(图1)。
3.三甘双酰-N-乙基苯胺的合成。在250mL圆底烧瓶中加入N-乙基苯胺10mL、苯50mL、吡啶4~5滴,电磁搅拌下滴入溶有8.5g三甘酰氯的干苯10mL,滴加时间约为90min,控制温度在45℃左右,反应时产生HCl气体(少量),有沉淀生成(盐酸吡啶),反应4h后,停止搅拌,过滤,滤液用水洗3次(3×15mL),再用K2CO3溶液(5%)洗涤1次(15mL),用水(15mL)洗涤,再用HCl(5%)洗涤1次,最后用蒸馏水洗3次(3×20mL)。分出苯层,用10g无水Na2SO4干燥14h,蒸出苯得粗产品。用丙酮20mL溶解如不能完全溶解,可回流加热使溶解,然后滴加无水乙醚至微有混浊时,塞紧瓶塞静置8h,得晶体,如此重复一次,得到大颗粒的晶体。产率69%M.P.76-77℃。
4.过渡金属硫氰酸盐的制备过程(以硫氰酸银为例)。取2.6gAgNO3、1.3gNH4SCN,将AgNO3用10mL水溶解、NH4SCN配制成饱和溶液,在搅拌条件下把NH4SCN饱和溶液逐滴滴加到AgNO3溶液中。当NH4SCN饱和溶液刚加入到AgNO3溶液中时会立刻生成硫氰酸银的白色凝乳状沉淀,通过减压抽滤得到白色的硫氰酸银固体。然后移入P2O5真空干燥箱中干燥2d以上,即得到干燥的硫氰酸银固体。
5.配合物的合成。将0.3mmol过渡金属硫氰酸盐溶于10mL无水乙腈中,搅拌使其溶解,将溶有0.3mmol三甘双酰-N-乙基苯胺的乙腈溶液10mL,搅拌下滴加盐的乙腈溶液中,立即产生沉淀,滴加完毕,继续搅拌反应4h,用乙腈洗涤3次(3×5),再用5mL无水乙醚洗涤1次,移入真空干燥器中干燥3d以上,即得配合物。
1.化合物的元素组成及熔点。表1中元素分析数据表明所合成的化合物为目的产物,它溶于大多数有机溶剂,微溶于乙醚,THF。
表 1 化合物的元素组成及熔点
2.红外光谱(IR)。化合物的红外光谱数据列于表2。
表 2 化合物的红外光谱(IR)数据(cm-1)
3.核磁共振(1HNMR)。数据列于表3。
表 3 化合物的核磁共振(1H NMR)数据(TMS为内标)
核磁共振(1HNMR)表3列出了化合物配体的核磁共振(1HNMR)数据,其中为s单峰,m为多重峰;配体的氢谱中在7.33处有一复杂的多重峰;在3.56和3.78处各有一个单峰,它们分别是(Ph-),(-OCH2CH2O-)和(O=CCH2-)基团质子的振动吸收,配位以后(Ph-),(-OCH2CH2O-)和(O=CCH2-)中的质子的振动吸收分别向低场移动,由表2和表3的数据可知,化合物C22H28N2O4符合设计要求,其结构与我们要设计的目的产物完全相同为三甘双酰-N-乙基苯胺。