3_4_5_三甲氧基苯甲醛缩乙醇胺席夫碱合成_表征与抑菌活性研究

3_4_5_三甲氧基苯甲醛缩乙醇胺席夫碱合成_表征与抑菌活性研究 3, 4, 5- 三甲氧基苯甲醛缩乙醇胺席夫碱合成, 表征与 抑菌活性研究 23 1 2 2, 3 4王麟生, 田 华, 王加彦, 黄锁义, 朱文杰 ( 1. 宁夏大学化学化工学院, 宁夏 银川 750021; 2. 华东师范大学化学系, 上海 200062; )3. 广西右江民族医学院化学教研室, 广西 百色 533000; 4. 华东师范大学生物系, 上海 200062 摘 要: 合成了 3, 4, 52三甲氧基苯甲醛缩乙醇胺席夫碱, 并对其进行了结构表征, 初步确认了其组 ( ) 成, 抑菌实验表明该席夫碱对枯草杆菌、大肠杆菌、金黄色葡萄球菌、革兰氏阴性细菌 发荧光 Q 67 均有较好的抑制作用。 关键词: 3, 4, 52三甲氧基苯甲醛; 乙醇胺; 席夫碱; 抑菌活性 + 中图分类号: 625. 632 文献标识码: A O () 文章编号: 036726358 20040720362203 Syn th e s is an d C h a rac te r iza t io n an d A n t ib ac te r ia l A c t iv it ie s o f () ) 223, 4, 5222T r im e tho x yb en zy liden eam ino e th ano l Sch iff B a se 2, 3 21 2 23 2,2, 2, 2,HU A N G Suo y i ZHU W en jie T IA N H u aW A N G J iayan W A N G L in sh en g ( 1. , , ; 750021C ol leg e of C h em istry and C h em ica l T ech nology N ing x ia U n iv ersity N inx ia Y in ch u an C h ina 2. , , , ;200062D ep a r tm en t of C h em istry E ast C h ina N orm a l U n iv ersity S h ang h a i C h ina 3. , , , ; 533000D ep a r tm en t of C h em istry Y ouj iang N a tiona l M ed ica l C ol leg eG u ang x i B a ise C h ina )4. , , , 200062D ep a r tm en t of B iology E ast C h ina N orm a l U n iv ersity S h ang h a i C h ina () 23, 4, 5222: 2 A bstra c tT r im e tho x yb en zy liden eam ino e th ano l h a s b een syn th e sized an d it s com po sit io n an d 1, , . st ru c tu re h a s b een ch a rac te r ized b y e lem en ta l an a ly sisIR M S an d H NM RT h is com po u n d is a n ew . . Sch iff b a seIt s an t ib ac te r ia l ac t iv it ie s h ave b een te stedT h e re su lt s show th a t th is n ew Sch iff b a se can in 2 .h ib it f ive k in d s o f b ac te r ia : 3, 4, 52; ; ; Key word st r im e tho x yb en za ldeh ydee th ano lam in eSch iff b a sean t ib ac te r ia l ac t iv ity 席夫碱及其衍生物与金属形成的配合物在生物 , 初步确 素分析、核磁共振氢谱、红外光谱、质谱表征 1 活性药物抑菌、抗病毒、抗癌等方面有广泛应用。认了其组成, 测试该席夫碱对枯草杆菌、大肠杆菌、 ( )3, 4, 52三甲氧基苯甲醛用于合成磺胺增效试剂甲氧大肠杆菌 101、金黄色葡萄球菌、革兰氏阴性细菌 2, 3() () 发荧光 的抑菌活性。 , 是新型广谱抗病增效剂, Q 67 TM P TM P 苄 嘧啶 与磺胺药或抗菌素联合使用, 能很好地发挥协同作 1 实验 用, 药效会明显提高 4, 32 倍, 又是镇咳祛痰 1. 1 试剂与仪器TM P ( 3, 4, 52三 甲 氧 基 苯 甲 醛 为 分 析 纯 美 国 Gee l 喘速宁、抗癫痫药 3, 4, 52三甲氧基肉桂酰异丙胺等 ) ( ; 乙醇胺为分析纯 中国医药 B e lg ium N ew J e r sey 化合物重要中间体。设计合成了鲜见报道的 3, 4, 52() ) 集团上海化学试剂公司产品, 在使用前经减压蒸 三甲氧基苯甲醛缩乙醇胺席夫碱, 并对其进行了元 收稿日期: 2003206225; 修回日期: 2003209228 ( ) 作者简介: 田 华 1973, , 女, 硕士, 助教, 主要从事大学化学的教学和科研工作。 - 1 - 1 ( ) ( )馏纯化处理; 无水乙醇 优级纯; 石油醚 分析纯。 ) 和 1700 的 特 征 吸 收 峰 已 消 失, cm ΤA r- C = O cm - 1 培养基成分均为生化试剂或分析纯试剂, 所试细菌 伸缩振动吸收峰, 说明 1642 处出现新的 = cm C N - 1 5 均为第二代繁殖体。 处 是 , 1058 席 夫 碱 已 经 生 成, 在 3340cm ΤO H - 1 1( 熔点仪 温度计 M ic ro M e lt in g Po in tapp a ra tu s 是 的 吸收峰。 谱中: 2. 2 cm CH 2O H ΤC - O H NM R 1- 6 - 6 ) 未较正; 5红外光谱仪; N ico le t SXC H NM R V a r i2 ×10处是羟基上的一个氢, 3. 90×10处是苯环 - 6 2400 型 核 磁 共 振 仪; 德 国 an IN OV A E lem en ta r相连的亚甲 3, 4, 5 位 9 个 , 3. 88×10处是与 H N - 6 ? 元素分析仪; V a r io EL O p e ra to r A cqu ired In st ru2基处 2 个 ×10处是与 相连亚甲基上 , 3. 74H O H - 6 () 质谱分析仪。电热恒温鼓风箱 型号 10121, 电 m en t 二个 ×10是苯环 2、6 位上两个 ×, 6. 97, 8. 22H H - 6 () 热恒温培养箱 型号 652手提式高压蒸汽消毒2, L L 10处是亚胺上一个 的个数与理论值相吻合。 ; H H 器 2280 型, 2225全无氟电冰 . 01YXQG H a ie r BCD E 在质谱谱图中, 分子离子峰 239 是 () 箱, 旋涡混合器 280 型, 无菌室。XW 1. 2 3, 4, 52三甲氧基苯甲醛缩乙醇胺席夫碱合成 , 准 确 称 取 10 3, 4, 52三 甲 氧 苯 甲 醛mm o l () 无水乙醇, 搅拌下升温渐 1. 960 , 溶于 100 g mL 至 无 水 乙 醇 回 流, 保 持 这 个 温 度, 缓 慢 地 滴 加 10 () 约 0. 60 乙醇胺无水乙醇 50 溶液, 溶 mm o l mL mL 基峰 136 是 , 208 是 或者是 液渐由无色透明变至黄色透明, 用 法跟踪反应进 TL C 程, 反应一段时间后, 维持保护状态, 停止加热冷至 N 2 室温, 将溶液旋蒸除去无水乙醇溶剂, 得到淡黄色闪光 粗品。 用石油醚重结晶粗品, 得到白色棉毛型针状晶 体。 真空干燥后产率 84. 09% , 待分析测试用。 , 194 是 , 177 是 4 1. 3 抑菌实验 1. 3. 1 试验材料 ( ) 1 菌 种: 枯 草 杆 菌、大 肠 杆 菌、大 肠 杆 菌 ( )( 101、金 黄 色 葡 萄 球 菌 和 革 兰 氏 阴 性 菌 发 荧 光 )。Q 67 , 质谱测定结果基本与目标化合物吻合。 2. 3 抑菌结果 ()2 培养基: 牛肉膏蛋白胨培养基, 胰胨培养基 表 1 席夫碱的抗菌活性 抑菌圈直径ƒ mm 1. 3. 2 试验方法 - 1 席夫碱浓度ƒ? m gmL 细菌名称 首先培养五种细菌, 取其第二代繁殖体备用。将 0 0. 25 0. 5 1 2 枯草杆菌 10, 11,9 14, 11,1 1 15, 12,1 4 20, 18,1 2 0 试验用的培养皿、镊子以及装有牛津杯的纸信封进 大肠杆菌 大8, 9, 7 20, 20,2 0 18, 15,1 4 18, 16,1 4 0 行高温高压灭菌, 将含琼脂的培养基平铺在培养皿 肠杆菌10 1 28, 15, 1 614, 12,1 2 0 12, 12,1 4 12, 11,1 1. 5 上, 然后把试验菌种接种在培养基上, 再在培养皿上 金黄色葡萄球菌11, 10,9 0 12, 10,9 . 5 14, 12,1 0. 5 11, 10,1 0 (放入四只已灭菌的牛津杯 一只放蒸馏水作参比, 另 11, 11,1 1. 5 11, 10. 5, 11 10, 13,1 3 革兰氏阴性细菌 670 14, 12, 1 1Q ) 三只放不同浓度的席夫碱水溶液, 加样后除革兰氏 表 1 中横坐标是一系列 3, 4, 52三甲氧基苯甲 ( ) 阴 性细菌 发荧光 在25?培养箱里培养 24 , Q 67 C h 醛缩乙醇胺席夫碱水溶液的浓度值, 纵坐标是五种 其余均在室温下培养 24 , 观察结果。 以同样的方 h 细菌。抑菌圈的直径为零表示没有抑菌作用, 抑菌圈 法平行测试 2, 3 次。 的直径数值在 8 至 15 之间的表示有抑菌作用,mm 2 结果与讨论 之间的表示有较强的抑菌作 数值在 16 至 20 mm 2. 1 对合成的目标化合物分别进行了熔点测定, 产 用。率计算, 元素分析。 2. 4 讨论 熔点 70?产率 84. 09% ; 色泽: 中白。元素分析:; C ()1 推测合成化合物 C 12H 17N O 4 可能的结构为 () 分子式 12174 , 实测值 % 60. 13, N 5. 80, H C H N O C () 7. 15; 计算值 % : 60. 24, 5. 85, 7. 16。 C N H 红外光谱、核磁共振氢谱、质谱分析 2. 2 ) 1原料的预处理对反应的影响 , 而在较高浓度时对枯草杆菌有较 较好的抑制作用 乙醇胺在空气中放置过久, 易氧化变质。直接用 好的抑制作用。 未处理过的乙醇胺缩合, 在除去无水乙醇溶剂后, 也 根据抑菌结果及结合文献 6 综合分析, 推测很难得到有光泽的固体粗品, 放置一段时间后还是 3, 4, 52三甲氧基苯甲醛缩乙醇胺席夫碱可能抑菌机 黄色极粘稠液体, 将其干燥后, 作红外光谱测定, 也 理为: 席夫碱结构与细菌体内二氢叶酸分子中的喋 () 无法辩认特征峰。 所以事先必须进行预处理、纯化。 啶 或喋呤相似, 竞争抑制二氢叶酸还原酶, 使四氢 本实验中取一定量的乙醇胺在氮气保护下减压蒸 叶酸的生成受到抑制, 导致细菌无法正常合成核苷 () 馏, 在单颈瓶里收集 96, 98?的馏分,酸、氢基酸, 停止了生长繁殖。 0. 096 C M P a 充入氮气保护, 盖上塞子密封后, 放在暗处待用。2. 5 展望 由于该席夫碱对所测试的细菌有一定的 ) 2干燥剂的使用对反应的影响 本试验中缩合抑制作 成席夫碱同时也产生相应化学计 用, 值得进一步研究, 找出抑菌最佳浓度。 目前正在 合成席夫碱的金属配合物, 并探讨它们的生物活性。 量的水, 所以考虑先用无水硫酸钠除水后再旋蒸除 去无水乙醇。 同时, 又做了不用干燥剂, 直接旋蒸除 参考文献:去水和无水乙醇的试验, 两者所得产品, 并无区别。 1 游效曾, 孟庆金, 韩万, 等. 配位化学进展 [. 北京: M 考虑到使用干燥剂还要涉及过滤除去吸水干燥剂步 高等教育出版社, 2000. 17.骤, 同时还会因无水硫酸钠吸附, 损失部分滤液。 因 徐 克勋. 精细有机化工原料及中间体手册 [. 北京:M 2 此, 在以后制备席夫碱过程中, 不再使用无水硫酸 化学工业出版社, 1998. 3, 179.钠。 冀亚飞, 魏贤勇. 从香兰素合成 3, 4, 52三甲氧基苯甲醛 3 ) 3重结晶溶剂选择() [J . 现代化工, 1999, 19 8: 28229. 提纯过程, 用环己烷、石油醚分别结晶粗品, 都 ( ) 4 范季容, 李广武, 沈 萍. 微生物学实验 第二版[. M 能得到白色纯净产品, 环己烷价格比石油醚贵, 且有 北京: 高等教育出版社, 1980. 173, 190, 114. 陈 耀祖. 有机分析 [. 北京: 高等教育出版社, 1981.M 一定毒性, 从溶剂价格和环保的角度考虑, 在本反应5 592. 的重结晶步骤中, 选择石油醚作溶剂。张强华, 固 旭. 含卤席夫碱的合成及抑菌活性观察 () 6 3生物活性() [. 西北药学杂志, 2001, 16 6: 284.J 由表 1 可以看出, 该席夫碱对所测试的细菌有 () 一定的抑制作用。在较低浓度时对大肠杆菌 101有 ()上接第 341 页 2 2and T iO 2 A l2O 3 m ixed m ea su red by inf ra red sp ec2 ƒ混合氧化物, 比表面积可达 530 ƒ左 T iO 2 S iO 2 m g ( ) 2[ . , 1992, 65 3 : 914t ro scop y J B u ll C h em So c Jp n 右。 916. 3. 2 预水解阶段的加水量较高时, 对孔结构、, , . 3 L ee J H C ho l S Y K im C ET h e effec t s o f in it ia l 比表面积影响不大。而在加水量较低时, 在水洗阶段 so l p a ram e te r s o n th e m ic ro st ruc tu re and op t ica l 会继续水解, 这样在水洗前和水洗后分两次形成孔, 2[ . t ran sp a rency o f T iO 2 S iO 2 b ina ry ae ro ge ls J J 孔径分布变宽。m a te r sc i, 1997, 32: 357723585. 3. 3 由于乙醇和水的极性不同, 以及孔隙的毛 杨孔章著. 胶体?吸附?催化. 科技词义汇编 [. 北 4 M 京: 细作用, 造成醇洗的样品孔径较小, 水洗样品孔径较 化学工业出版社, 1989. 大。 . B r ink e r Y C JH yd ro ly sis and co nden sa t io n o f sili2 5 2: [ . ,ca te seffec t s o n st ruc tu re J J N o n C ry st So lid s 1988, 100: 31250. 参考文献: 6 尚 静, 徐自立, 杜尧国, 等. T iO 纳米粒子的结 构、 2 , , . 1 H aya sh i T Ya rnada T Sa ito HP rep a ra t io n o f t ita2 表 面特性及其光催化活性研究 [. 无 机 材 料 学 报, J 2[. ,n iasilica g la sse s by th e ge l m e tho d J J M a te r Sc i () 2001, 16 6: 121121216. 1983, 18: 313723142. 2 . 2N ak abaya sh i HP rop e r t ie s o f ac id site s o n T iO 2 S iO 2