席夫碱与p区金属配合物的合成与研究

作者：王晗怡

来源：《成才之路》 2012年第25期

江苏无锡●王晗怡

摘要：用微波辐射的方法由2- 乙基-3- 羟基-4- 吡喃酮和对苯二胺合成N-(p- 氨基苯基)-3- 羟基-2- 乙基-4- 吡啶酮并用其与对羟基苯甲醛缩合生成N- (p- 氨基苯基)-3- 羟基-2- 乙基-4- 吡啶酮缩对羟基苯甲醛席夫碱，以及Shiff 碱与Al(Ⅲ)、Pb(Ⅱ)的配合物用UV、IR 等方法对配体和配合物均进行了表征。

关键词：席夫碱；p 区金属；合成；研究

Schiff Base 作为配体，与一些p 区金属离子所形成的配合物具有很强的生理活性和生化功能，可作为抗菌、抗癌、抗结核等药物。在微波辐照下的有机反应，由于反应快速、选择性高的特点，日益受到人们的重视，促进化学反应的研究取得显著进展。为此，设计了以羟基吡啶酮缩对羟基苯甲醛的SchiffBase 配体，再用其与一些P 区金属元素反应，在一定的条件下制得多种配合物，对它们进行摩尔电导、红外光谱和紫外光谱表征。

一、实验部分

（1）试剂及仪器。①试剂：乙基麦芽酚、对苯二胺、对羟基苯甲醛、乙二醇、无水乙醇、95%的乙醇、乙醚、浓盐酸、氨水、Pb(NO3)2、Al(NO3)3·9H2O、DMF，所有试剂均为分析纯。②仪器：改装过的National NN-S570 MFS 型变频微波炉, HJ—6 型电磁加热搅拌器，DHT 型搅拌恒温电热套、XT5 型显微熔点测定仪，TU-1201 型General 紫外- 可见吸光光度仪,FTIR Tensor27 红外分光光度计。

（2）吡啶酮的合成。利用微波技术将3- 羟基-2- 乙基-4-吡喃酮与对苯二胺反应得到N-(p- 氨基苯基)-3- 羟基-2- 乙基-4- 吡啶酮，再与对羟基苯甲醛反应得到相应的Shiff Base配体。

（3）配合物的合成。金属离子的取样。①硝酸铝易吸潮不易称取，故称取3.79 克硝酸铝后在烧杯中溶解后，再用50mL 的容量瓶定容，配制成0.2 mmol·mL-1 的硝酸铝溶液进行试验。②席夫碱配体配合物的合成。称取席夫碱配体0.066 g(0.2 mmol），加入95%乙醇4 ml，加热回流溶解，待固体完全溶解后，加入0.3 mmolPb(NO3)2 用2 ml 水溶解配制的溶液，合并溶液并混合均匀，然后逐滴滴入氨水溶液，用氨水调节pH值至8，用HJ—6 型电磁加热搅拌器不断搅拌，时间大于10小时，得到混浊的灰白色悬浊液，过滤，晾干，得到灰白色固体。方法同上，取等摩尔量的AlCl3 和配体反应得到黄褐色的配合物[Al(Ⅲ)L3]。

二、实验结果

（1）配体的表征与配合物表征。熔点（温度计经校正）；电导（溶液浓度为10-3 g/L，配合物溶剂为DMF），红外光谱（KBr 压片）；紫外光谱（配合物溶剂为DMF）分别对配体和配合物进行了表征。具体数值见表1，表2。

（2）结果讨论。

①根据反复实验，配体微波合成比较适宜的条件是：微波功率为P4(365w±5%)；反应时间为90 分钟，每段时间10 min；过滤后先用水洗再用乙醚进行洗涤。反应分段进行，每段时间10min, 有利于随时观察反应情况，控制反应；控制时间为90 min。

②以DMF 为溶剂，对1:1 型的电解质，当浓度为10-3 mol·L-1 时，其摩尔电导率应在65-90 S·cm2·L-1 范围内，由表2 的数据可以看出，配合物Al(Ⅲ)L3、Pb(Ⅱ)L2 在浓度为10-3 mol·L-1 时，各摩尔电导率都小于65 S·cm2·L-1。因此，表明生成了非离子型配合物。在紫外光谱中从280mm～350 nm 处出现的吸收峰均为π-π* 跃迁的E 和B 谱带，配体在281 nm 处出现的吸收峰在配合物中均未出现；而配体中的310 nm 处的吸收峰在配合物中分别出现在316mm、318nm 处，这些都说明配体与金属离子生成了配合物。

配体中的酚羟基在3090 cm-1 处出现吸收峰，而配合物中，在3225～3230 cm-1 处均出现一处宽峰，这可能是产物未完全干燥，或因含有一定量的结晶水，而存在水峰。根据文献得知，C=O在1620-1630 cm-1，而测得配体在1623 cm-1 处出现吸收峰，认为是C=O 吸收峰。此峰在配合物中都发生了红移，这说明已经生成了配合物。另外，配体在1605 cm-1 处有吸收峰，这峰可能是νC=N，而此峰配合物中在1608 cm-1 左右出现，这可能说明C=N中的N 原子未和金属离子发生配合反应。

参考文献：

[1]李晓陆,麻洪.3- 甲基-1- 苯基-5- 吡唑啉酮与羰基化合物的固相反应[J].中国科学,1995 (2).

[2]陈新斌,朱申杰.Schiff 碱配合物模拟酶催化性能的结构效应研究[J]. 高等学校化学学报,2002(2).

（江苏省惠山中等专业学校）