一种蒽醌衍生物的制备方法技术

技术编号:19923746 阅读:27 留言:0更新日期:2018-12-29 01:23
本发明专利技术公开了一种蒽醌衍生物的制备方法,属于荧光检测领域。该方法是通过化合物Ⅰ在氧化剂的作用下进行氧化反应,制备得到化合物Ⅱ;在酸性环境下,化合物Ⅱ与乙醇进行酯化反应,得到化合物Ⅲ;在加热回流的条件下,化合物Ⅲ与水合肼进行反应,得到化合物Ⅳ;在惰性气体保护的环境下,化合物Ⅳ与异硫氰酸苯酯进行反应,得到化合物Ⅴ。本发明专利技术所提供的制备方法简单,易于工业化生产。且制备得到的多信号探针对汞离子的检出限低且选择性高。

【技术实现步骤摘要】
一种蒽醌衍生物的制备方法本申请是申请日为:2017-12-27、申请号为:2017114392079、名称为:一种蒽醌衍生物及合成方法和应用的专利技术专利的分案申请。
本专利技术涉及荧光检测领域,具体涉及一种蒽醌衍生物及合成方法和应用。
技术介绍
工业污染导致Hg2+在环境中的污染已经变得十分普遍。Hg2+是具有严重生理毒性的过渡金属离子之一,一旦进入到海洋中,无机的Hg2+会在细菌的作用下转变为危害更大的甲基汞并进入到食物链中,甲基汞对人体的危害十分显著,它能轻易的被人体吸收并突破人体的血脑屏障,然后直接作用于我们的中枢神经系统,对人体造成巨大伤害。因此,开发和研究新型的汞离子及汞化合物检测方法有着重要的意义。
技术实现思路
本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现:一种蒽醌衍生物,该衍生物的结构式如下所示:一种上述的蒽醌衍生物的制备方法,该方法反应路线如下:上述制备方法包括以下步骤:1)化合物Ⅰ在氧化剂的作用下进行氧化反应,制备得到化合物Ⅱ;2)在酸性环境下,化合物Ⅱ与乙醇进行酯化反应,得到化合物Ⅲ;3)在加热回流的条件下,化合物Ⅲ与水合肼进行反应,得到化合物Ⅳ;4)在惰性气体保护的环境下,化合物Ⅳ与异硫氰酸苯酯进行反应,得到化合物Ⅴ。本专利技术技术方案中:步骤1)中所述的氧化即为三氧化铬、高锰酸钾或次氯酸钠;氧化反应所用的溶剂为乙醇或冰醋酸。本专利技术技术方案中:步骤2)中酸性环境所用的酸性试剂为为硫酸、磷酸或者硼酸,酯化反应的温度为加热回流温度。本专利技术技术方案中:步骤3)反应所用的溶剂为甲醇、乙醇或乙腈。本专利技术技术方案中:步骤4)反应的温度为0~100℃,反应所用的溶剂为甲醇、乙醇、乙腈或二氯甲烷。本专利技术技术方案中:所述的蒽醌衍生物作为检测汞离子的应用。本专利技术技术方案中:所述的蒽醌衍生物在环境中作为检测汞离子的应用。本专利技术的有益效果:本专利技术所提供的制备方法简单,易于工业化生产。且制备得到的多信号探针对汞离子的检出限低且选择性高。附图说明图1是探针分子ddpb对Hg2+的选择性吸收光谱识别。图2为Hg2+对探针分子ddpb的吸收光谱滴定图。图3是探针分子ddpb对Hg2+的选择性荧光光谱识别。图4为Hg2+对探针分子ddpb的荧光光谱滴定图。图5为Hg2+与探针分子ddpb反应时间对溶液荧光强度的影响图。图6为当溶液中有其它共存金属离子时对探针ddpb选择性识别Hg2+的影响图。图7为Hg2+浓度与荧光强度的线性关系图。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步说明,但本专利技术的保护范围不限于此:实施例1在100mL冰醋酸中加入1,4-二甲基蒽醌(10mmol,2.36g)和三氧化铬(100mmol,10g),在搅拌的条件下加热回流10小时。反应结束后冷却至室温,抽滤,将所得固体产物溶于10%的热氢氧化钠溶液中,趁热过滤,所得滤液冷却后用浓盐酸调节溶液pH值到2左右,抽滤,所得固体用丙酮洗涤,真空干燥,得淡黄色化合物Ⅱ2.77g,产率:93.6%,纯度:99.54%。元素分析:(%)forC16H8O6:计算值:C64.87;H2.72,实测值:C65.18;H2.85。IR(KBr),ν,cm-1:3088,1780,1693,1674,1588,1373,1286,1257,1203,897,814,747,683。1HNMR(500MHz,CDCl3,TMS):δ=7.81(d,J=6.8,2H),8.34(d,J=6.8,2H),8.19(s,2H),12.97(s,2H)ppm.在100mL无水乙醇中加入化合物Ⅱ(10mmol,2.96g)和5mL浓硫酸,加热回流6小时。反应结束后,旋转蒸干乙醇,所得固体依次用5%的碳酸钠溶液、水洗至中性,再用丙酮洗,真空干燥,得黄色化合物Ⅲ3.37g,产率:95.6%,纯度:99.28%。元素分析:(%)forC20H16O6:计算值:C68.18;H4.58,实测值:C68.73;H4.37。IR(KBr),ν,cm-1:3072,1732,1691,1578,1532,1497,1217,1138,961,819,767。1HNMR(500MHz,CDCl3,TMS):δ=1.33(t,J=7.0,6H),4.36(q,J=7.0,4H),7.83(d,J=6.8,2H),8.32(d,J=6.8,2H),8.57(s,2H).在100mL无水乙醇中加入化合物Ⅲ(10mmol,3.52g),在加热回流的条件下用恒压漏斗缓慢的滴加10mL水合肼,滴加完成后继续反应6小时。反应结束后冷却至室温,将反应液倒入100mL的水中,然后用乙酸乙酯萃取(50mL×3),合并有机相,无水硫酸镁干燥过夜,过滤,旋转蒸干溶剂后得黄色化合物Ⅳ3.07g,产率:94.7%,纯度:99.19%。元素分析:(%)forC16H12N4O4:计算值:C59.26;H3.73;N17.28,实测值:C59.17;H3.41;N17.46。IR(KBr),ν,cm-1:3378,3284,3068,1697,1688,1642,1516,1482,1286,1329,1157,932,827,715,6741HNMR(500MHz,CDCl3,TMS):δ=3.87(d,J=7.2,4H),7.71(d,J=7.0,2H),8.12(d,J=6.8,2H),8.38(d,J=6.8,2H),10.51(br,2H).在通入N2保护的条件下,在100mL无水乙腈中加入化合物Ⅳ(10mmol,3.24g)和异硫氰酸苯酯(22mmol,2.97g),在室温下反应24小时。反应结束后旋转蒸干溶剂,将所得固体产物过硅胶柱(乙酸乙酯:己烷=1:3),旋转蒸除溶剂的橘黄色化合物Ⅴ(ddpb)5.53g,产率:93.1%,纯度:99.47%。元素分析:(%)forC30H22N6O4S2:计算值:C60.59;H3.73;N14.13,实测值:C61.13;H3.84;N13.91。IR(KBr),ν,cm-1:3267,3216,3011,1721,1683,1632,1421,1207,1189,1157,878,704,682。1HNMR(500MHz,CDCl3,TMS):δ=3.67-3.71(m,4H),4.38(s,2H),6.95-7.03(m,6H),7.16(d,J=6.8,4H),7.82(d,J=6.8,2H),8.03(d,J=6.8,2H),8.33(d,J=6.8,2H).实施例2在100mL50%的乙醇溶液中加入1,4-二甲基蒽醌(10mmol,2.36g)和高锰酸钾(100mmol,15.8g),在搅拌的条件下加热回流12小时。反应结束后冷却至室温,抽滤,将所得固体产物溶于10%的热氢氧化钠溶液中,趁热过滤,所得滤液冷却后用浓盐酸调节溶液pH值到2左右,抽滤,所得固体用丙酮洗涤,真空干燥,得淡黄色化合物Ⅱ2.64g,产率:89.1%,纯度:99.17%。在100mL无水乙醇中加入化合物Ⅱ(10mmol,2.96g)和5mL磷酸,加热回流8小时。反应结束后,旋转蒸干乙醇,所得固体依次用5%的碳酸钠溶液、水洗至中性,再用丙酮洗,真空干燥,得黄色化合物Ⅲ3.24g,产率:92.1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种蒽醌衍生物的制备方法,其特征在于:

【技术特征摘要】
1.一种蒽醌衍生物的制备方法,其特征在于:;该方法包括以下步骤:1)化合物Ⅰ在氧化剂的作用下进行氧化反应,制备得到化合物Ⅱ;2)在酸性环境下,化合物Ⅱ与乙醇进行酯化反应,得到化合物Ⅲ;3)在加热回流的条件下,化合物Ⅲ与水合肼进行反应,得到化合物Ⅳ;4)在惰性气体保护的环境下,化合物Ⅳ与异硫氰酸苯酯进行反应,得到化合物Ⅴ;步骤1)中所述的氧化剂为三氧化...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐鉴唐媛倩周沁阳
申请(专利权)人:南京晓庄学院
类型:发明
国别省市:江苏,32

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