苯胺水杨醛Schiff碱的合成及表征

任婷婷，李 艳

(湖北科技学院 核技术与化学生物学院，湖北 咸宁 437100)

Schiff碱由于其独特的光、电、磁等物理性能，良好的配位化学性能以及独特的杀菌、抗癌、除草等生理活性 ，引起了人们广泛、系统而深入的理论与应用研究[1-5]。近10年来，Schiff碱作为底物，在不对称催化氢化、不对称还原氧化、α-碳不对称烷基化，[4+2],[3+2]和[2+2]环加成以及与Lawessen试剂等反应中得到广泛的应用。同时，Schiff碱还是一种重要的化工原料，具有荧光性和可聚合性，不仅能以其他形式制作成发光材料，而且可作为配体与金属离子形成配合物[6-8]。

水杨醛类Schiff碱及配合物已被广泛研究[9-11]。其中研究最多的是其抗癌和杀菌活性，但以水杨醛取代苯胺类Schiff研究尚少。为了进一步研究这类Schiff碱及配合物新的生物活性，本文以水杨醛与取代苯胺为主要原料，以乙醇为溶剂，醋酸为催化剂，通过回流反应合成了8种新的苯胺水杨醛Schiff碱化合物，产物经元素分析，核磁共振氢谱进行了表征[12-13]。结果表明，产物实际结构与理论结构相符。

1 实验部分

1.1 仪器及试剂

核磁共振氢谱(1H NMR)用Varian Mercury 400型核磁共振仪(400 MHz，CDCl3,TMS为内标，Varian公司，美国)测定；VarioEL Ⅲ 型元素分析仪，德国Elementar公司。

所用试剂均为国产化学纯或分析纯试剂。

1.2 实验方法

1.2.1 苯胺水杨醛Schiff碱的合成

取代苯胺与取代水杨醛在弱酸(冰醋酸)的催化下，在乙醇溶剂中容易发生缩合反应生成相应的Schiff碱，合成路线如图1所示。1.2.2 苯胺水杨醛Schiff碱的合成向干燥的圆底烧瓶中加入10 mmol水杨醛、20mL无水乙醇取代苯胺(10 mmol)，冰醋酸(8～10滴)，在磁力搅拌的作用下加热回流2 h后，冷却、结晶、过滤。产品在无水乙醇中重结晶，得黄色产品，产率为76%～79%。

图1 合成路线

2 结果与讨论

2.1 目标化合物的元素分析

对所有的Schiff碱C，H，N元素含量进行分析，分析结果显示各化合物的元素组成与理论是相符的，其数据结果列于表1 。

表1 Schiff碱Ⅲ的元素分析数据

2.2 目标化合物核磁共振波谱

目标化合物Schiff碱经过了1H NMR分析确认，测定数据显示各化合物中氢的个数和位置与理论结构相吻合，数据见表2。

表2 Schiff碱Ⅲa～h的IR，1H NMR谱图数据

3 结论

以水杨醛与取代苯胺为主要原料，以乙醇为溶剂，醋酸为催化剂，通过回流反应合成了8种新的苯胺水杨醛Schiff碱化合物，产物经元素分析，核磁共振氢谱进行了表征，结果表明产物实际结构与理论结构相符。

实验中发现，反应温度控制、芳醛的加入量、醋酸的用量以及无水条件的控制是实验成败关键。Schiff碱的生成是实验中发现一个可逆过程。为了提高产率，反应选择的溶剂乙醇应是无水的，且回流冷凝管上端应安装干燥管。冰醋酸起催化作用，不能加入太多，否则会与原料胺发生反应成盐，导致产率下降。

[参 考 文 献]

[1] Sun Z Y,Yuan R,Chai Y Q.Study of a hisfuraldehyde Schiff base copper (II)complex as carrier for preparation of hishly selective thiocyanate electrodes[J].Anal Bioanal Chem,2004,378(2):490-494.

[2] 张欣,覃章兰,肖蒙.含三氮唑环和噻吩环希夫碱的合成及其杀菌活性[J].农药学学报，2005，7(4)：353-356．

[3] Saitta A,Morabito N,Frisina N.Cardiovascular effects of raloxifene hydrochloride[J].Cardiovasc Drug Rev,2001,19(1): 57-74.

[4] 陈玉红,丁克强,王庆飞，等．希夫碱应用研究新进展[J].河北师范大学学报：自然科学版， 2003，27(1)：71- 74．

[5] 郑允飞，陈文纳，李德昌，等．Schiff碱及其配合物的应用研究进展[J].化工技术与开发， 2004，33(4)：26-28．

[6] 郑永军，董学畅，刘晓芳．4-(吡啶甲酰基)-PMP的合成与谱学特性研究[J].云南化工，2005，7(5)：23-25．

[7] 范迎菊,赵全芹,盛永丽．5-溴水杨醛Schiff碱及其铜配合物的表征和抗菌活性的研究[J].化学世界，2005，33(6)：352-354．

[8] 刘晓岚,刘永红．希夫碱在有机合成中应用[J].有机化学，2002，22 (7)：482-488．

[9] Basarab G S,Jordan D B,Gehret T C,et al.Design of inhibitors of scytalone dehydratase:probing interactions with an asparagine carboxamide[J].Bioorg Med Chem,2002,10(41):43-54.

[10] 李自法，郭凯，张晓静，等．一系列新的席夫碱型液晶高分子冠醚的合成与表征[J].高分子学报，2003，2(4)：5-9．

[11] 马文，谢复新．一种新型希夫碱的合成与表征[J].安徽化工，1999，25(1)：29-30．

[12] Miyazaki Y,Tang J,Maeda Y,et al.Orally active 4-amino-5-diarylurea-furo[2,3-d]pyrimidine derivatives as anti-angiogenic agent inhibiting VEGFR2 and Tie-2 Bioorganic[J].Medicinal Chemistry Letters,2007,17(2):1773-1778.

[13] 李艳,胡杨跟，丁明武．几种新型呋喃胺Schiff碱的合成[J].武汉大学学报：理学版，2011，57(1)：29-32.