[发明专利]一种希夫碱化合物及其合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及共轭荧光分子技术领域，更具体地讲，涉及一种希夫碱化合 物及其合成方法。

背景技术

Schiff于1864年首次报道了伯胺与羰基化合物发生的缩合反应，生成具 有甲亚胺基(azomethine group)的产物R₁R₂C＝NR₃，后人称之为希夫碱。迄今国 内外学者仍在不断开展此领域的工作，推陈出新，方兴未艾。特别是在其合 成、结构与应用等方面均有引人注目的进展。希夫碱及其配合物长期受到重 视，有其内在因素。从结构上分析，R₁、R₂、R₃均可被各种基团所取代，其 合成涉及到加成-消去反应。最核心的是形成C＝N基团，其杂化轨道上的N原 子具有孤对电子，赋予它重要的化学与生物学上的意义，基团中含有O、N、S 等给予体原子，无疑将成为有利于形成异核配合物的配体。

希夫碱配合物在配位化学、催化化学、生物无机化学、合成化学及大分 子化学等领域都具有广泛的应用前景。希夫碱不仅可以和过渡元素形成配合 物，和镧系、锕系及部分主族金属元素也能形成稳定的配合物，这些配合物 在分析化学、立体化学、电化学、光谱学、分子自组装、超分子化学、生物 化学模型系统、催化、材料、核化学化工等学科领域均具有重要意义。

另外，希夫碱还在催化生物活性、药物分析、有机合成及磁性功能材料 等方面均有诱人的应用前景。近年来，随着有机合成手段和检测技术的不断 发展，人们合成了带有各种官能团的希夫碱配体及其配合物，并进行了各种 性质研究。对希夫碱及其配合物的研究日益成为配位化学的一个非常活跃的 研究方向。

希夫碱大都具有较强的生物活性，有些还有较好的荧光性能。同时，它 的结构中含有手性碳原子，手性希夫碱及其配合物，在合成上具有极大的灵 活性和良好的络合作用。以此类配体合成的配合物具有优秀的磁学性质， 可用于开发新型材料，其特殊的催化行为，可用做氧载体和氧化反应催化剂， 倍受人们关注，利用其杀菌抗癌等生物活性，可作为临床用金属螯合剂及生 物模拟过程的模拟分子。

公开号为CN 1386735A公开了一种水杨醛与芳香基胺的缩合方法，其制 备方法是：将水杨醛和芳香基胺加入反应容器，放在600-800瓦的微波装置 中，反应2秒至6分钟后冷却，结晶。其采用的方法是，使醛胺缩合合成希 夫碱的反应在无溶剂、反应时间短和高产率下高效进行，对环境污染小，但 该反应仅适用于小批量制备希夫碱，难以形成产业化生产。

发明内容

本发明提供一种设计合理、工艺可行、操作简便、易于产业化的希夫碱 化合物。

本发明还提供了上述希夫碱化合物的制备方法。

为实现上述发明目的，本发明的发明人经过大量的研究及创造性的劳动 设计出了一种希夫碱化合物的合成方法，所述的方法是将1-[1-(4-氯苯基)环丁 基]-3-甲基丁胺与一元醛按摩尔比1∶1.0-1.2加入到有机溶剂中，在75-90℃ 条件下回流2-10h，冷却，蒸发至析出少量固体，在温度为零下4℃至4℃环 境下静置24-72h，得到固体粉末，然后经重结晶，得到希夫碱化合物(I) 晶体，

所述一元醛为水杨醛、3，5-二氯水杨醛、3，5-二溴水杨醛、苯甲醇、4 -羟基苯甲醇、香草醛或糖醛。

所用有机溶剂为无水乙醇、无水甲醇和四氢呋喃中的一种或其中几种的 混合物。

所用重结晶溶剂为无水乙醇、无水甲醇和四氢呋喃中的一种或其中几种 的混合物。

所述的1-[1-(4-氯苯基)环丁基]-3-甲基丁胺制备方法包括下述步骤：

①制备1-(4-氯苯基)环丁腈

将装有氢氧化钾和二甲亚砜的烧瓶置于10-15℃的冷水浴中，搅拌并缓 慢滴加对氯苯乙腈和1，3-二溴丙烷的混合液，控制体系温度在15-25℃，滴 加完毕后继续搅拌反应1.8-2.2h；反应完毕后缓慢加入冰水，并控制体系温 度25-30℃，分离提纯，得到淡黄色的油状物，即1-(4-氯苯基)环丁腈；

②制备1-[1-(4-氯苯基)环丁基]-3-甲基丁胺

将上述1-(4-氯苯基)环丁腈与格式试剂i-BuMgBr反应，得到L₁，其分子 结构式为：