本发明专利技术涉及含硫杂环化合物，该化合物为一种2-硫代乙内酰脲，其化学结构如下式（I）所示，式（I）中，R为C1~12烷基，对硝基苯基，对氰基苯基，对甲氧基苯基，对丁基苯基，3,5-二三氟甲基苯基和苯基其中一种。本发明专利技术所述的2-硫代乙内酰脲是将异硫氰酸酯和对羟基苯甘氨酸甲酯反应得到。本发明专利技术所述的2-硫代乙内酰脲具有阴离子识别性能，可以用来检测氟离子。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于有机化学领域，涉及杂环化合物，具体涉及硫取代杂环化合物。
技术介绍
阴离子识别是指受体(主体)选择性与阴离子结合，并产生某种特定功能的过程，在生物、化学、医学、催化和环境科学等领域占有举足轻重的地位，尤其是在生物体的代谢过程中如DNA识别、分子运输等具有重要作用。阴离子识别与传感体系的研究逐渐成为超分子化学研究热点。江洪等设计合成了阴离子识别受体N-硝基脲，在该受体的DMSO溶液加入氟离子、磷酸二氢根离子、磷酸氢根离子，溶液颜色由黄色变为紫色，从而实现对这三种阴离子的裸眼识别(无机化学学报，2008，24(7)，1073)。张有明等设计合成了阴离子识别受体缩氨基硫脲，在上述缩氨基硫脲的乙腈溶液中加入氟离子、醋酸根离子、正丁酸根离子，溶液由无色变为黄色，从而实现了这三种阴离子的裸眼识别(化学学报，2006，64 (1)，79)。但是，上述阴离子识别受体必须首先制备成溶液，然后和阴离子作用才能实现离子识别，显然存在携带不方便和检测过程不够快捷的缺点。2-硫代乙内酰脲广泛应用在生物领域，可以用来治疗HSV、HIV和白血病。但是未见其应用在阴离子识别上。
技术实现思路
本专利技术的要求解决的技术问题是提供一种改进的2-硫代乙内酰脲，该化合物可用于检测氟离子，尤其是可用于制备快速检测氟离子的试纸。本专利技术解决上述问题的技术方案是一种2-硫代乙内酰脲，其化学结构如下式(I)所示S OHO(I),式(I)中，R为Cf 12烷基、对硝基苯基、对氰基苯基、对甲氧基苯基、对丁基苯基、3，5- 二三氟甲基苯基或苯基。上式(I)中，当R为Cf 12烷基时，式(I)所示化合物为4-(4’_羟基苯基)l_Cf 12烷基-2-硫代乙内酰脲；当R为对硝基苯基时，式(I)所示化合物为4- (4’ -羟基苯基)I- (4’ -硝基苯基)-2-硫代乙内酰脲；当R为对氰基苯基时，式(I)所示化合物为4- (4’-羟基苯基)I- (4’-氰基苯基)-2-硫代乙内酰脲；当R为对甲氧基时，式(I)所示化合物为4- (4’-羟基苯基)I- (4’-甲氧基苯基)-2_硫代乙内酰脲；当R为对丁基苯基时，式(I)所示化合物为4- (4’-羟基苯基)I- (4’-丁基苯基)-2_硫代乙内酰脲；当R为苯基时，式(I)所示化合物为4- (4’ -羟基苯基)I-苯基-2-硫代乙内酰脲；当R为3，5_ 二三氟甲基苯基时，式(I)所示化合物为4- (4’-羟基苯基)I- (3’，5’ - 二三氟甲基苯基)-2-硫代乙内酰脲。本专利技术所述的2-硫代乙内酰脲本领域常用方法合成，本专利技术人推荐的方法如下 所述将4-羟基苯基甘氨酸甲酯和异硫氰酸酯按1:1的摩尔比加入四氢呋喃中，室温下反应1(Γ24小时后，减压蒸馏除去溶剂，然后上硅胶柱洗脱掉残留固体即可；所述上硅胶柱洗脱的洗脱液由乙酸乙酯和正己烷混合得到，其中乙酸乙酯正己烷的体积比为I : I 4。上述2-硫代乙内酰脲合成方法的反应过程为T2THFHN^XY^cooch3 + scn,r HO HO^ 0 CU),反应式(II)中，R为Cf 12烷基、对硝基苯基、对氰基苯基、对甲氧基苯基、对丁基苯基、3，5- 二三氟甲基苯基或苯基。本专利技术所述的2-硫代乙内酰脲与氟离子结合，使含2-硫代乙内酰脲的溶液或试纸发生颜色变化。其中，使含2-硫代乙内酰脲的溶液发生颜色变化的方法是，将所述的2-硫代乙内酰脲溶解在乙腈、THF、DMF或者DMSO等亲水性溶剂中，然后滴加待检测样品，观察溶液颜色是否发生改变，如果溶液颜色发生变化，则说明样品中含有氟离子；使含2-硫代乙内酰脲的试纸发生颜色变化的方法是，将待检测样品滴加在试纸上，观察检测试纸颜色是否发生改变；如果试纸颜色从白色变成紫色，则说明样品中含有氟离子；上述试纸的制备方法为将所述的2-硫代乙内酰脲溶解在乙腈、THF，二氯甲烷或者丙酮等易挥发溶剂中，然后将滤纸浸泡在所配制的溶液中，浸透后取出滤纸晾干即得。本专利技术相对于现有技术具有以下优点本专利技术所述的2-硫代乙内酰脲可以制备成检测氟离子的试纸，不仅携带方便，而且检测过程快捷。附图说明图I为4- (4’_羟基苯基)1-丁基-2-硫代乙内酰脲乙腈溶液的添加不同阴离子的颜色变化图。图24- (4’ -羟基苯基)I-丁基-2-硫代乙内酰脲乙腈溶液的添加不同阴离子的紫外可见光光谱。图3含4- (4’ -羟基苯基)I- 丁基-2-硫代乙内酰脲试纸滴加不同氟离子浓度水溶液的颜色变化图。图4含4- (4’ -羟基苯基)I- (4’ -硝基苯基)_2_硫代乙内酰脲试纸滴加不同氟离子浓度水溶液的颜色变化图。图5含4- (4’_羟基苯基)I- (4’ -氰基苯基)-2_硫代乙内酰脲试纸滴加不同氟离子浓度水溶液的颜色变化图。图6含4- (4’ -羟基苯基)I- (4’ -甲氧基苯基)_2_硫代乙内酰脲试纸滴加不同氟离子浓度水溶液的颜色变化图。具体实施例方式实施例II.化合物的制备在IOOmL烧瓶中加入3. 62g 4_轻基苯基甘氨酸甲酯和3. 82g正丁基异硫氰酸酯， 然后加入30mL四氢呋喃。室温下反应12小时后，减压蒸馏除去溶剂，残留固体用硅胶柱在洗脱液组成为乙酸乙酯正己烷=1:1 (v/v)下纯化得到白色固体4.44g。产率84%。2.化合物的表征Mp 291-292 0C .1H NMR (400MHz, THF_d8) : δ O. 83 O. 87 (m, 3H, CH3)，I. 09 I. 24 (m, 4H, CH2CH2)，3. 42 3. 56 (m, 2H, CH2)，5. 28 (s, 1H, CH)，6. 70 6· 73 (d, 2H, Ar)，7. 53 7. 55 (d, 2H, Ar)，8. 59 (s, IH,0H)，10. 09 (s, 1H, NH) ·13C NMR(100MHz, THF-d8) : δ 13. 08，19. 69，29. 24，40. 38，61. 44，114. 66，121. 75，I28. 46，158. 54，171. 76，182. 36.IR(CnT11KBr) :3263, 3014, 2362, 2106, 1588，1525，1409，1334，1251，1179，1013,93O,843，735，698.Anal. Calcd for C13H16N2O2S: C, 59. 07 ; Η, 6· 10 ; N, 10. 60 ; 0，12. 11; S, 12. 13.Found: C，59. 11; H, 6. 08 ;Ν, 10. 77.found ES+, m/ζ: =264. 09 +.上述检测结果证实制备的化合物为4- (4’ -羟基苯基)I-丁基-2-硫代乙内酰脲。3.氟离子检测性能的研究为了检测4- (4’ -羟基苯基)I- 丁基-2-硫代乙内酰脲的氟离子识别能力，首先配制浓度为I. OmM的4- (4’ -羟基苯基)I- 丁基_2_硫代乙内酰脲乙腈溶液，然后添加四正丁基铵硝酸盐，溴化四正丁基铵，氯化四正丁基铵或者四正丁基铵硫氢酸盐，其中四正丁基铵盐的浓度为IOmM ;最后观察溶液颜色变化。由图I可知，4-(4’_羟基苯基)1_ 丁基-2-硫代乙内酰脲的乙腈溶本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种2？硫代乙内酰脲，其化学结构如下式（I）所示：式（I）中，R为C1~12烷基、对硝基苯基、对氰基苯基、对甲氧基苯基、对丁基苯基、3,5？二三氟甲基苯基或苯基。FDA00002295904600011.jpg
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘瑞源，勇雪，瞿金清，严轶琛，游文玮，
申请(专利权)人：南方医科大学，
类型：发明
国别省市：
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