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卟啉 - 苝酰亚胺分子阵列 合成与研究

卟啉 - 苝酰亚胺分子阵列 合成与研究. 胡晓霞 2012.12.22. 目录. 1 、实验进展 2 、下步计划. 1 、尾式卟啉的合成. 在 50 mL 单口瓶中依次加入 100.0 mg(0. 159 mmol) ATPP 、 29.3 mg (0. 159 mmol) 三聚氯氰、 12mL 丙酮。搅拌 30min ，减压蒸馏除去溶剂。以石油醚：乙酸乙酯 =4:1 (v:v) 为淋洗剂柱色谱提纯，收集主色带，蒸去溶剂后得蓝紫色固体，真空干燥 12h ，得产品 93.9 mg ，收率 76.1 % 。

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卟啉 - 苝酰亚胺分子阵列 合成与研究

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Presentation Transcript

  1. 卟啉-苝酰亚胺分子阵列合成与研究 胡晓霞 2012.12.22

  2. 目录 • 1、实验进展 • 2、下步计划

  3. 1、尾式卟啉的合成 • 在50mL单口瓶中依次加入100.0mg(0.159mmol) ATPP、29.3mg (0.159mmol)三聚氯氰、12mL丙酮。搅拌30min，减压蒸馏除去溶剂。以石油醚：乙酸乙酯=4:1 (v:v)为淋洗剂柱色谱提纯，收集主色带，蒸去溶剂后得蓝紫色固体，真空干燥12h，得产品93.9 mg，收率76.1%。 • 扩大反应后（原来四倍的反应量），收率下降很多，只有46.7%，改为小量多次反应。

  4. 2、BAHPIA的合成 • BAHPIA合成：在100mL三口烧瓶，加入对苯二胺（0.0621g，0.575mmol）、咪唑(0.0650g)、吡啶（8.5mL）加热至回流，HPIA （ 0.0500g、0.0575mmol）溶于1.5mL吡啶在1h内滴加完毕，反应8h。降至室温后，减压除去吡啶，加入10mL二氯甲烷、4滴浓盐酸、8.5mL水，水层用二氯甲烷分两次萃取，收集有机层，有机层再用水洗至中性，旋蒸除去溶剂得到红色固体。 • 二氯甲烷溶解产品，二氯甲烷为淋洗剂柱层析，收集暗红色主色带，旋蒸除去溶剂得到红色固体，收率58.4%。

  5. 实验条件优化 反应温度、时间对收率有较大的影响，第二组的收率最高， 但是在后续的实验中，相同的条件重复实验，无法达到此 收率，收率都只有30%。

  6. 改用甲苯与咪唑作为溶剂，120℃氮气保护，TLC监控反应，反应进行了2h，原料点已经很淡。副产物较少，收率接近75% 。 • 分析原因：1、对苯二胺在甲苯中有很好的溶解性，反应结束后，在甲苯中得到紫红色的溶液；用吡啶作溶剂，得到暗红色溶液，瓶壁上粘附有黑色物质（溶解性较差，高温易被氧化） • 2、溶剂化效应：对于电荷分布变化趋于分散的反应，非极性溶剂有利于反应。（甲苯的极性<吡啶极性）

  7. 3、卟啉-苝酰亚胺二元化合物的合成 • 在100mL三口瓶中加入BAHPIA(15mg，0.0156mmol）、DATPP（12mg，0.0156mmol）、NaH(25mg)、DMF 10mL，氮气保护加热至80℃，点板监控反应的进行，待原料点消失后，停止反应，降至室温，旋蒸除去溶剂。二氯甲烷：乙酸乙酯10:1柱层析，得到四个色带，质谱分析。

  8. 查阅文献，尾式卟啉发生亲核取代反应，多数以THF作为溶剂。查阅文献，尾式卟啉发生亲核取代反应，多数以THF作为溶剂。 DMF作为溶剂的时候，在碱性条件下容易分解生成二甲胺，与尾式卟啉发生反应。 • 用除水的THF作为溶剂，TLC监控反应发现一段时间后BAHPIA的原料点已经基本消失，但是DATPP的原料点颜色还比较深（基本未反应），用二氯甲烷：甲醇10:1为展开剂点板，产生一堆点。

  9. 下步计划： • 1、卟啉-苝酰亚胺二元化合物的合成及表征 • 2、苝酰亚胺的补充表征

  10. 谢谢！

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