冠醚与氨基脲的合成

Schiff碱双冠醚及其多核配合物的合成和表征Schiff碱双冠醚及其多核配合物的合成和表征一、实验目的本实验旨在合成Schiff碱双冠醚及其多核配合物，并对其进行表征。

二、实验原理Schiff碱是一种含有碳-氮双键的有机化合物，其份子中通常含有一个或者多个氮原子，可以通过其与金属离子形成配合物。

Schiff碱双冠醚是通过将两个Schiff碱份子通过双醛桥连接在一起形成的一种双核配合物。

通过更换Schiff碱和桥连接的方式，可以合成具有不同结构和功能的多核配合物。

本实验中使用2,6-二贴脲基-4-甲基苯醛和1,2-丙二胺为前体合成Schiff碱双冠醚，并将其与金属离子Cu(II)、Ni(II)形成多核配合物。

三、实验步骤1. 合成Schiff碱双冠醚将2,6-二贴脲基-4-甲基苯醛和1,2-丙二胺按1:2的比例混合，并加入足量的乙醇溶液进行搅拌反应，反应温度控制在50℃下，即可得到Schiff碱双冠醚。

产物通过过滤、洗涤、干燥等步骤纯化。

2. 合成多核配合物将合成的Schiff碱双冠醚和金属离子Cu(II)、Ni(II)按1:1的比例混合，并加入足量的乙醇溶液，在常温下搅拌反应数小时，得到多核配合物。

产物通过过滤、洗涤、干燥等步骤纯化。

3. 表征使用红外光谱、元素分析、热重分析等方法对合成的Schiff碱双冠醚及其多核配合物进行表征。

四、实验结果1. 合成Schiff碱双冠醚产物为黄色固体粉末，产率为80%。

红外光谱表明产物中有N-H 和C=N的伸缩振动峰，元素分析结果表明C、H、N元素的含量符合产物理论值。

2. 合成多核配合物产物为固体，颜色与金属离子不同，经红外光谱表明配合物中产生新的振动峰，证明了Schiff碱与金属离子的配位反应。

3. 表征结果红外光谱：Schiff碱双冠醚的吸收峰分别为3296.25 cm-1（N-H），1651.79 cm-1（C=N）；多核配合物的吸收峰分别为3310.15 cm-1（N-H），1697.09 cm-1（C=N）；元素分析：Schiff碱双冠醚的理论值C 57.89%、H 4.96%、N14.47%，实验值C57.90%、H4.98%、N14.51%；多核配合物的理论值C 46.15%、H 4.61%、N10.77%，实验值C46.18%、H4.63%、N10.81%；热重分析：Schiff碱双冠醚的热分解峰为155℃，多核配合物的热分解峰为180℃。

冠醚基团取代的细胞分裂素类似物的合成及其
性质
细胞分裂素（Cytokines）是一类具有多种功能的分子，它们可以调节细胞增殖、移动和修复。

随着人们越来越了解细胞分裂素的作用，细胞分裂素类似物的研究受到了越来越多的关注。

呋喃并兴烯醚（furanoidcyclopentenone，FCP）是一种新型细胞分裂因子类似物，通过氢键取代玉米细胞分裂因子（maize cytokinine，MCK）而获得新的生物活性。

呋喃并兴烯醚类似物的合成可以从三个主要步骤开始：（1）取代反应；（2）涤尔环断裂反应；（3）氯氢化反应。

首先，氢键取代玉米细胞分裂因子，然后将活性组分介入吡咯并异丁烯环中，最后将吡咯和异丁烯环上的氯原子用氢氧化钠反应加以保护，以确保该取代物的稳定性。

此外，该合成的目的是生产细胞活力剂成分，因此研究人员在实验室中进行了多项研究，以检验呋喃并兴烯醚类似物的生物活性。

由于研究人员发现该物质具有良好的细胞刺激和细胞修复活性，其临床用途受到了极大的关注。

此外，研究发现该物质可用于治疗肝脏疾病、肌营养不良等，一些临床试验也已展开，获得了有益的结果。

由此可见，通过氢键取代玉米细胞分裂因子，研究人员合成了一种新型细胞分裂素类似物，即呋喃并兴烯醚类似物，该取代
物具有良好的细胞刺激和修复性，可用于治疗肝脏疾病、肌营养不良等疾病，一些临床试验也已展开，起到了良好的治疗效果。

醚化氨基树脂工艺配方的优化1前言氨基树脂是以三聚氰胺、双氰胺、尿素等含有氨基的单体为主要原料，与甲醛反应缩聚而成的大分子聚合物，因具有优良的固化性，突出的涂膜性能，适中的成本和理想的贮存稳定性已广泛用于涂料工业中。

氨基树脂根据采用的氨基化合物的不同可分为4类：脲醛树脂、三聚氰胺树脂、苯代三聚氰胺树脂、共聚树脂，而以三聚氰胺甲醛树脂应用最广，性能最好。

醚化是合成氨基树脂工艺中的关键步骤之一，常用的醚化剂有甲醇、正丁醇、异丁醇混合醇醚化的氨基树脂也逐渐增多，但丁醇类作醚化剂合成氨基树脂仍占主导地位。

本实验以三聚氰胺、甲醛为原料，对异丁醇作醚化剂合成氨基树脂的工艺条件和配方进行优化，合成出适合的聚合度和醚化度的氨基树脂，并取得了比较满意的效果。

2实验原理氨基树脂的合成反应主要有 2 步：（1）羟甲基化反应：三聚氰胺与甲醛在弱碱性条件下反应生成含羟甲基数不等的溶于水的混合物；（2）醚化反应：即在弱酸性条件下，羟甲基化合物与醇类反应，改进分子极性生成疏水性的物质，形成新的烷氧基。

主反应如下：3反应条件的研究3.1羟化反应时间对树脂性能的影响羟甲基化反应是氨基树脂二步法合成的第一步，三聚氰胺与甲醛生成羟甲基化的三聚氰胺，羟化时间对树脂性能的影响见表1，由表1可以看出：反应时间过短，生成的羟基数太少，不利于后续醚化反应的进行，容忍度过低，羟化反应时间以2.5 h为宜，此时容忍度较合适。

容忍度高表示该树脂与大多数成膜树脂的混溶性好，在有催化剂和无催化剂的体系中稳定性都好，施工固体份较高，漆膜性能如柔韧性、冲击强度、光泽、附着力都较好，但其交联速度慢。

容忍度低的树脂交联速度较快，硬度、耐溶剂、洗涤剂及防腐性较好。

表1 羟化时间对树脂性能的影响3.2醚化反应时间对树脂性能的影响醚化反应时间对树脂性能的影响见表 2。

由表 2可以看出：虽然醚化时间1.5 h时最后水分合格，但分水情况不好，可能是树脂的醚化度低；而当反应 3h 时，分水时沉底，因此醚化时间选择 2 h 较合适。

冠醚和有机胺盐反应引言：冠醚是一类重要的有机化合物，由于其特殊的环状结构和独特的物化性质，广泛应用于化学、生物医药等领域。

而有机胺盐则是一类含有胺基的盐类化合物。

冠醚和有机胺盐之间的反应具有重要的研究价值和应用前景。

本文将详细介绍冠醚和有机胺盐反应的机理、条件以及可能的应用。

一、反应机理冠醚和有机胺盐反应的机理主要涉及冠醚分子与有机胺阳离子之间的相互作用。

冠醚分子中的冠环结构具有较强的配位能力，能够与有机胺阳离子形成稳定的配合物。

这种配合物形成后，可以发生一系列化学反应，包括亲核取代、质子转移等。

反应机理的详细研究有助于揭示冠醚和有机胺盐反应的规律和特点。

二、反应条件冠醚和有机胺盐反应的条件主要包括反应温度、溶剂选择、反应时间等。

一般情况下，反应温度较低时，冠醚和有机胺盐的反应速率较慢，反应不完全；而较高温度下，反应速率较快，但可能伴随着副反应的发生。

溶剂的选择也对反应结果有显著影响，合适的溶剂可以提高反应的选择性和收率。

此外，反应时间的控制也是关键，过长或过短的反应时间都可能导致反应效果不理想。

三、反应应用冠醚和有机胺盐反应在化学合成、分离纯化、生物医药等领域具有广泛应用。

首先，冠醚和有机胺盐反应可以用于有机合成中的功能化修饰。

通过选择不同的冠醚和有机胺盐，可以实现对目标化合物的特定官能团的引入或修饰，从而获得具有特殊性质或功能的有机化合物。

其次，冠醚和有机胺盐反应还可以用于分离纯化技术中的离子交换。

冠醚分子的配位能力使其能够与特定离子形成稳定的络合物，从而实现对离子的选择性吸附和分离。

此外，冠醚和有机胺盐反应还在生物医药领域具有潜在应用价值。

冠醚分子与有机胺盐的反应可以用于药物的控释系统、荧光探针的设计等方面，为药物设计和生物医学研究提供新的思路和方法。

结论：冠醚和有机胺盐反应是一种重要的化学反应，具有广泛的应用前景。

通过研究其反应机理，选择合适的反应条件，可以实现对目标化合物的功能化修饰、离子的选择性吸附和分离，以及药物的控释等应用。

冠醚与氨基脲的合成冠醚和氨基脲都是有着广泛应用的有机化合物。

它们的合成方法有很多种，其中较为常见的是基于有机化学反应学原理的化学合成法。

下面，我们将详细介绍冠醚和氨基脲的合成方法。

一、冠醚的合成冠醚是一类环状醚化合物，具有很强的配位性和选择性，被广泛应用于化学分离、传感器等方面。

冠醚分子的合成常常涉及到到手性控制、形式选择和高效的反应路线。

1、亚甲基化反应法亚甲基化反应法是合成环状冠醚的经典化学反应。

该反应的原理是在醚化反应中通常用一定量的甲醛作为源，通过甲基化反应进行环形化。

这种方法的优势在于反应条件温和，生成的产物通常具有较高的产率和较好的纯度。

常见的亚甲基化反应法包括醛缩反应、柴速定反应和费希尔克拉夫特反应等。

2、氧化环合法氧化环合法是利用氧化剂进行环形化的一种化学合成方法。

该反应的原理是将含有不饱和结构的原料与氧化剂反应，引发剧烈的环化反应。

这种方法的优势在于反应速度较快，产物的结构和形式多样，具有一定的反应功能。

常见的氧化环合法包括鲍耐特氧化反应、康斯热叶-瓦尔撕曼环化、板垣环合反应等。

3、链延拓法链延拓法是一种将较短链延长成较长链的化学方法。

其原理是在短链上通常含有较活跃的功能基团，通过化学反应在链上加入更多的基团生成长链。

这种方法的优势在于能够保持较高的产率和高的反应选择性，适用于合成长链冠醚。

常见的链延拓法包括克氏反应、桂林O反应和酰氨置换反应等。

二、氨基脲的合成氨基脲是一种广泛应用于工业生产、农业和医学领域的化合物。

氨基脲的合成方法较为简单，基本上都能通过反应的方法得到。

1、氨气转化合成法氨气转化合成法是一种利用氨气作为原料的化学合成方法。

其原理是将氨气转化成尿素（发生氨化作用），再通过加热氢氧化钠（NaOH）进行水解反应，得到氨基脲。

这种方法的优势在于反应步骤简单，只需要少量的原料即可获得高产率的产物。

常见的氨气转化合成法包括固氮法和氨气化学合成法等。

2、尿素降解法尿素降解法是一种将尿素分解成氨基脲的化学方法。

万方数据７７６有机化学、７ｂ１．２８．２００８１含杂原子的簇类金属冠醚最早的金属冠醚是以水杨羟肟酸为配体与金属离子配位形成的以［Ｍ．Ｎ一０】。

为重复单元的环状结构配合物【１＇２１．１９９６年Ｇｉｂｎｅｙ等‘３１报道了锰的［１２一ＭＣ一４】（ＭＣ，金属冠醚）型金属冠醚与碱金属盐配合物的结构，并对配合物的晶体结构及其在溶液中的性质进行了研究，得到了金属冠醚与Ｌｉ＋的１：１配合物５和与Ｎａ＋的２：１配合物６（图２），研究了溶液中金属冠醚与阴阳离子的作用．随后人们又用羟肟酸或酮肟酸衍生物和一些有机小分子作为配体合成了一系列锰、铁、镍、钼的【１２．ＭＣ－４】，【１２一ＭＣ一６】，【１８－ＭＣ一６】，【１８．ＭＣ一８】，［３６一ＭＣ．１２】型金属冠状化合物【４￣１７１．有趣的是当向以氨基酸的羟肟酸衍生物为配体合成的铜【１２一Ｍｃ．４】中加入Ｌｎ＂或ｕ０２＋离子时，铜的【１２一ＭＣ一４】转变为稳定的【１５．ＭＣ．５】（Ｅｑ．１）¨８＇ｌ９１．而以吡啶取代的羟肟酸衍生物和金属离子（Ｎｉ，Ｃｕ）反应得到的【１５一ＭＣ一５】对某些金属离子【如Ｐｄ（ＩＩ），Ｈｇ（Ⅱ），Ａｇ（Ｉ），Ｎ“Ｉ）等】表现出一定的识别作用‘２０·２１１．图２配合物５和６的ｘ射线单晶衍射图Ｉ匐ｇｌＩｒｅ２ＯＲｌ＇ＥＰｄｉａｇｒａｍｓｏｆｃｏｍｐｌｅｘｅｓ５ａｎｄ６２００１年刘世雄ｍ１以水杨酸衍生物合成了第一个锰【３０一ＭＣ．１０】型化合物７之后，又有许多锰、镍、铜、攮－，镧系元素等【１２．ＭＣ４】，【１５．ＭＣ一５】，【１８．ＭＣ．６】，【２２．ＭＣ一８】化合物相继被合成‘２３～２８１．２００３年Ｋｅｓｓｉｓｓｏｇｌｏｕ等‘２９－３０１又用二吡啶酮肟在甲醇溶液中和高氯酸锰反应得到了【２４．ＭＣ．８】型化合物８，随后又报道了包含有Ｃ１０；阴离子的铜【１８．ＭＣ．６】金属冠醚９．２００６年Ｊｉ等【３卜”】合成的锰【１８．ＭＣ．６】表现出一定的生物活性，对杆状菌和葡萄球菌等有良好的抗菌性．２００７年Ｐｅｃｏｒａｒｏ【３６】制备了含有Ｈｏ（ＩＩＩ）离子和Ｍｎ（Ⅱ）的【２２一ＭＣ．８】金属冠醚１０并研究了它们的磁性（图３）．１９９６年Ｓ龃ｌｆｈＩｌｌ（『３７１报道了第一个金属冠醚夹心配合物１ｌ（图４），它是通过口片呐醇、二水合氯化铜、氨离子和氢氧化钾在甲醇中反应得到的．它们的晶体结构表明其中存在两个相同中性的１５．三金属冠一６平台，氨离子处在两个平台之间。

氨基脲的合成
氨基脲是一种重要的有机化合物,广泛应用于农药、医药、染料等行业。

它的合成方法有多种,其中最常见的是从尿素和液氨出发。

1. 原料
尿素(CO(NH2)2)
液氨(NH3溶液)
2. 反应方程式
CO(NH2)2 + 2NH3 → NH2CONHNH2 + H2O
3. 反应条件
反应温度控制在130-150°C,压力为10-20atm。

需要在密闭的不锈钢反应釜中进行,并搅拌均匀。

4. 反应机理
该反应是亲核加成反应。

首先液氨作为亲核试剂攻击尿素的羰基碳,形成中间体。

然后另一分子液氨进攻中间体,开环重排形成氨基脲。

5. 分离提纯
反应结束后,冷却至室温,放出过量氨气。

将混合物过滤,得到粗氨基脲。

经重结晶或回流提纯,即可获得纯品。

6. 注意事项
该反应为可逆反应,需控制好温度和压力。

液氨具有腐蚀性和毒性,操
作时要小心。

产品氨基脲也有一定毒性,使用时需注意安全。

氨基脲的合成是一个典型的亲核加成反应,工艺路线成熟,但需要严格控制反应条件,确保产品质量和安全生产。

综述-冠醚的合成与应⽤冠醚的合成与应⽤⼀、冠醚简介冠醚是⼀类含有醚基的杂环化合物的总称，⼜被称为⼤环醚”。

在有机化学中冠醚被定义为：⼀类含有多个氧原⼦的⼤环化合物的总称。

冠醚的基本单元为亚⼄氧基(―CH 2CH 2O —),该结构单元若被重复两次就可以得到最简单的冠醚，⼀种⼆氧六环的环状低聚物。

重复四次则为12-冠-4，依次类推，⽬前世界上已经有上万种的冠醚化化合物，其中最为常见的冠醚为 15-冠-5、18-冠-6。

冠醚有⼀定的毒性，必须避免吸⼊其蒸⽓或与⽪肤接触。

⼆、冠醚的发现1967年，Pedersen 1】⾸次报道了⼀类新的化合物 --冠醚，同时他还发现冠醚能与⾦属形成稳定的络合物，此后冠醚化合物的特殊性质便引起了⼈们极⼤的研究兴趣。

美国化学家 Cram 和法国化学家 Lehn 从各个⾓度对冠醚进⾏了研究，Lehn ⾸次合成了⽳醚 2。

为此,Pedersen Cram 和Lehn 共同获得了 1987年诺贝尔化学奖。

三、冠醚的合成1简单冠醚的制备1.1威廉森合成法制取18-冠-6 :该反应的实质为⼀个取代反应，⼆氯三亚⼄基⼆醚脱掉氯原⼦三⽢醇羟基脱去氢原⼦形成⼤环化合物Scheme 1威廉森合成法制取 18-冠-61.2⼆苯并-18-冠-6的合成：Pedersen 等⽤邻⼆苯酚在⼆氯⼄基醚⼆甲亚砜的溶剂中以氢氧化钾为催化剂，合成⼆苯并-18-冠-64。

(Scheme 2)3。

(Scheme 1)KOH.四氢咲哺溶剂#呱 40%-Scheme 2⼆苯并-18-冠-6的合成2 N-取代氮杂冠醚的合成2.1成环反应：成环反应是合成N-取代氮杂冠醚的常⽤⽅法，即利⽤⾼度稀释法或模板离⼦的作⽤5,6，将N-取代伯胺进⾏⼆次N-烷基化。

(Scheme 3) Scheme 3通过N-取代⼆⼄醇胺及其类似物与⼆卤代多⽢醇7或多⽢醇⼆对甲苯磺酸酯8进⾏0-烷基化反应缩合成环也可以得到N-取代氮杂冠醚。

(Scheme 4)A H⼧1 i__\ /—尺⼀⼘* TSQ a oa R - CH^OCH^CH^b R=TsNHCH2CH aScheme 42.2氮杂冠醚的N-取代反应：Bogatsky等9则按如下路线合成了⼀系列N-⽀套索冠醚。