引言:
4-碘苯甲酸乙酯是一种具有重要化学特性的化合物。本文旨在探讨其独特的性质和结构特征,进一步了解这一化合物在化学领域中的重要性和应用潜力。通过深入分析其性质和结构,我们可以更全面地理解4-碘苯甲酸乙酯的特点和化学行为。
1. 什么是4-碘苯甲酸乙酯?
4-碘苯甲酸乙酯是一种酰胺,可与多种物质反应,包括视黄酸和培美曲塞。它是一种反应性物质,可用于合成其他物质,如氧化铁和转移机理。4-碘苯甲酸乙酯还用于制备吡啶甲酸和结晶结构。4-碘苯甲酸乙酯可与ArMg(tmp)·2LiCl (tmp =三甲基丙烷)中间体根岸交联合成联苯衍生物。它还可以作为合成对羧基甲氧基苯基溴化镁的起始材料,这是一种多官能有机金属试剂,可以作为合成复杂目标分子的基础部分。
2. 性质和成分
4-碘苯甲酸乙酯是一种有机化合物,分子式为C9H9IO2,CAS号为51934-41-9。4-碘苯甲酸乙酯的性质如下:
(1)物理性质
分子量:276.07
摩尔质量:276.07 克/摩尔
外观:无色至淡黄色液体
熔点:267 ℃
沸点:281-283℃
密度:1.641 g/mL at 25℃(lit.)
溶解性:溶于二氯甲烷、氯仿和丙酮等有机溶剂
稳定性:在正常储存条件下稳定
(2)化学性质
4-碘苯甲酸乙酯是一种卤代芳香烃,具有卤代芳香烃的通性。
它可以与碱反应生成相应的羧酸盐。
它可以与卤素发生卤代反应。
它可以与硝酸发生硝化反应。
它可以与还原剂发生还原反应。
4. 4-碘苯甲酸乙酯NMR
NMR是一种基于特定原子核在外磁场中吸收了与其裂分能级间能量差相对应的射频场能量而产生共振现象的分析方法。NMR谱仪主要由磁体、探头、前置放大器、机柜、工作站组成。
刘雅琴等人以对碘苯甲酸乙酯为分析对象,对其一维和二维NMR谱信号进行完全归属,特别是在二维谱中,确认各组碳与氢的连接关系;化学键上相邻氢原子的耦合、远程相关和空间相关信息。具体如下:
4.1 实验部分
(1)仪器与试剂
仪器:1H NMR、13C NMR、DEPT135、1H-1H COSY、1H-13C HSQC和HMBC以及ROESY谱均用Agilent DD2 600型核磁共振波谱仪(美国Agilent公司)测定,以氘代二甲亚砜为溶剂,1H NMR的观测频率为599.77 MHz, 13C NMR的观测频率为150.83 MHz, 1H-1H COSY实验谱宽为6 648.9 Hz, 采样数据点阵图t2×t1=1 024×256,1H-13C HSQC实验中13C谱宽为30 165.9 Hz, 采样数据点阵t2×t1=1 024×256,1H-13C HMBC实验中13C谱宽为36 199.1 Hz, 1H谱宽为9 615.4 Hz, 采样数据点阵t2×t1=1 024×256。
试剂:氘代二甲亚砜经HPLC测试纯度大于98%。所有试剂均为分析纯。
(2)样品制备
称取对碘苯甲酸乙酯样品约30 mg, 加入氘代二甲亚砜 0.6 mL,使其完成溶解,转移到核磁管中待测。
(2)实验流程
NMR实验操作流程如图所示。
4.2 结果
(1)对碘苯甲酸乙酯结构分析
对碘苯甲酸乙酯含有伯、仲、叔和季4种不同类型的碳原子,是一个有代表性结构的化合物。如图所示,实验中采集了对碘苯甲酸乙酯的一维氢谱(1H谱)、碳谱(13C谱和DEPT135谱)、二维相关谱(1H-1H COSY谱、1H-13C HSQC谱和 HMBC谱),并对谱图进行了详细解析。
(2)对碘苯甲酸乙酯谱图归属总结
根据对碘苯甲酸乙酯的核磁共振1H-1H COSY谱、1H-13C HSQC和 HMBC、ROESY谱及其1H谱、13C 谱解析,并对对碘苯甲酸乙酯的HMBC相关谱的关键信号进行标示,如图所示。化合物对碘苯甲酸乙酯分子中的碳氢归属结果列于表。
5. 结论
4-碘苯甲酸乙酯是一种具有特定性质和结构特征的化合物。其分子结构中含有碘原子,使得其具有一定的化学活性和反应性。在实验室研究和工业生产中,了解和掌握4-碘苯甲酸乙酯的性质和结构特征对于合成有机化合物和开发新型材料具有重要意义。进一步的研究可以更深入地揭示其在化学和材料科学领域中的潜在应用价值。
参考:
[1]刘雅琴,余明新,何玲.基于二维NMR谱解析对碘苯甲酸乙酯结构的实验教学设计[J].实验室研究与探索,2023,42(06):198-201+271.DOI:10.19927/j.cnki.syyt.2023.06.040.
[2]https://www.biosynth.com/p/FE23014/51934-41-9-ethyl-4-iodobenzoate
[3]https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/142891
本文将介绍关于阿托伐他汀乙酰丙酮叔丁基酯的波谱分析研究,旨在为相关研究人员提供参考依据和实验支持。
简述:(4R-cis)-6-[2-[2-(4-氟苯基)-5-(1-异丙基)-3-苯基-4-[苯胺(羰基)]-1H-吡咯-1-基]乙基]-2,2-二甲基-1,3-二氧己环-4-乙酸叔丁酯(以下简称L1),又名阿托伐他汀乙酰丙酮叔丁基酯,是生产阿托伐他丁钙(一种治疗低血胆甾醇和防止动脉硬化的药物)的重要中间体。
波谱分析:
1.实验方法:
(1)样品的质谱分析
取少量的L1溶于酸性复合溶剂(MeOH∶H2O∶HAc=49∶49∶2),直接进样,ESI+离子源,分子量范围:500~1000,测得结果见图2。
(2)样品的核磁共振分析
在核磁共振样品管中取适量L1,溶解于氘代氯仿中,并以TMS为内标,分别进行氢核磁共振谱(1H-NMR)、1H-1HCOSY谱、碳核磁共振谱(13C-NMR)、1H-HMQC谱和1H-HMBC谱测试。(其中,碳核磁共振谱、1H-HMQC谱和1H-HMBC谱的质子噪声已被去耦),其结果分别见图3、图5、图6和图7。
2.结果:
(1)质谱解析
从图2可知,655.3532为L1的单一同位素峰,根据该分子量模拟的分子式为C40H47FN2O5+H,其理论精确分子量为655.3542,误差为1.5×10-6。因此,可以确认L1的分子式为C40H47FN2O5。图中,质荷比为599.2912的离子为L1+H离子在酯基部分发生麦氏重排,失去一个2-甲基丙烯中性分子(C4H8)而形成的碎片离子。
(2)核磁共振解析
在L1的1H谱中,确认了3组特征性峰:δ1.43(s,9H)为40,41,42位H,δ2.38(dd6.9Hz,15.25Hz,1H)、δ2.24(dd,6.2Hz,15.3Hz,1H)为11位的两个H,δ1.68(d,7.1,6H)为34、35位H,并划分了其它各组峰的类型:δ1.36(s,3H),δ1.30(s,3H)为其它甲基上的H;δ7.19-7.16(重叠,9H)、δ7.08~7.06(2H)、δ7.00~6.96(重叠,3H)、δ6.86(d,1H)为芳环上H和酰胺N上H。
在L1的13C谱中,确认了9组特征峰:δ28.31为40,41,42位碳;δ66.63和δ66.12分别为8、10位的衔氧碳;δ80.93为39位衔氧季碳;δ98.90为36位连接两个氧原子的碳;δ165.01为25位的酰胺基碳;δ170.41为12位的酯基碳;以及含有F取代基苯环上的6个碳。
根据L1的氢谱、13C谱中的各特征峰,结合1H-1HCOSY、HMQC和HMBC相关实验结果以及其它谱学相关知识,对L1各谱峰进行归属,如表1、表2:
参考文献:
[1]蒋可志,陈关喜,冯建跃等.(4R-cis)-6-[2-[2-(4-氟苯基)-5-(1-异丙基)-3-苯基-4-[苯胺(羰基)]-~1H-吡咯-1-基]乙基]-2,2-二甲基-1,3-二氧己环-4-乙酸叔丁酯的波谱学研究[J].分析化学,2004,(04):439-444.
N-乙酰磺胺酰氯,又称对乙酰氨基苯磺酰氯,是一种有机化合物,属于磺酰氯类化合物。对乙酰氨基苯磺酰氯结构包含一个乙酰氨基基团和一个磺酰氯基团。本文将深入探讨该化合物的理化性质以及在光谱分析中的表现等,以期为相关研究提供参考。
简介:什么是对乙酰氨基苯磺酰氯?
对乙酰氨基苯磺酰氯(分子式:C8H8ClNO3S)是一种化学试剂,具有轻微的乙酸气味,易吸湿并在空气中迅速分解。此化学物质具有腐蚀性和毒性,对皮肤和黏膜具有刺激作用。因此,在生产和使用过程中必须采取适当的防护措施,以避免误服和皮肤接触。操作人员需佩戴适当的防护装备。由于其易吸湿引起分解,通常建议在生产后尽快使用该产品,并采取充氮气密封保存,以确保其稳定性。对乙酰氨基苯磺酰氯主要用于合成各种磺胺药物,如磺胺噻唑、磺胺异噁唑、磺胺甲基异噁唑、磺胺苯吡唑和磺胺二甲异嘧啶等,同时也作为染料的中间体。
性质
对乙酰氨基苯磺酰氯(N-Acetylsulfanilyl chloride,简称 P-ASC),分子式是 C8H8ClNO3S,分子量为 233.67,CAS 号为 121-60-8,密度为 1.468 g/cm3,沸点:426.8℃ at 760 mmHg,熔点:142-145 ℃ (dec.)(lit.),自燃温度:不详,外观呈现白色至浅褐色粉末状或者结晶状,轻微的醋酸气味。
P-ASC 易溶解于乙醇、乙醚溶剂,其在热氯仿和热苯溶剂中也有较好的溶解性。其结晶在空气中,不仅容易被氧化而变为褐色,而且会吸水发生分解,从而变质,故不宜长期贮存。同时产品具有腐蚀性,有毒,一般厂商在制备出后立即用于制取其他相关产品,储存通常采取充氮气密封保存,运输需要使用耐腐蚀合金。
对乙酰氨基苯磺酰氯的合成
传统合成工艺是以乙酰苯胺和氯磺酸为原料,以搅拌釜为反应器,采用间歇生产方式,先后经磺化与氯化反应制备得到P-ASC。然而,磺化反应放热量大且反应后物料粘度显著增高,为改善混合效果和控制反应体系的温度,工业生产时将固体乙酰苯胺缓慢加入到大大过量的氯磺酸中,不仅生产效率低且由于氯磺酸显著过量导致大量废水的产生。虞巡冬等人通过加入溶剂来降低体系粘度,并将乙酰苯胺配制成浆料以实现乙酰苯胺物料的可控加入,另外以超重力反应器为磺化反应器,通过强化氯磺酸与乙酰苯胺之间的微观混合过程避免局部热点的产生,并采用物料循环移热方式控制系统温升,从而达到减少氯磺酸用量和连续化生产的目的,具体如下:
反应机理
(1)磺化阶段
(2)氯化阶段
对乙酰氨基苯磺酸和氯磺酸发生氯化反应会生成硫酸,从而发生逆反应降低 P-ASC 收率,如方程式(2-3)所示。
产物分析
研究使用显微熔点测定仪、红外光谱仪(IR)、核磁共振(NMR)进行定性分析。
(1)对乙酰氨基苯磺酰氯熔程测定
采用 X-4 数显微熔点测定仪(北京泰科仪器有限公司)分别对色谱纯 P-ASC 标样和通过精制获得的 P-ASC 样品的熔点进行了测定,二者均为 152 ℃,
该结果高于文献报道的 140~143 ℃,表明实验精制的样品的纯度是非常高的。
(2)对乙酰氨基苯磺酰氯红外光谱分析(IR)
使用红外光谱仪分别对购买的标样和实验样品分析,将实验样品测得的红外特征峰归属列在下表,实验样品和购买标样的 IR 对比图如下图。购买的P-ASC 特征峰与实验样品的红外吸收峰的波长范围相同,表明实验成功制得 P-
ASC。
(3)对乙酰氨基苯磺酰氯核磁共振分析(1H NMR)
下图为经过氯仿提纯后的 P-ASC 实验样品核磁共振谱图。通过图谱分析可以看出,-CH3 的单峰位于 2.04 ppm,以甲基氢的个数定义它的基准峰面积;而取代的苯环上的两个双峰位于 7.52 ppm、7.53 ppm、7.56 ppm 和 7.59 ppm,同时,在双峰 7.52 ppm 和 7.53 ppm 处包含一个活性氢的重叠峰,即-NH-中的 H,故该双峰的面积约为 3。在 2.5 ppm 处,存在氘代 DMSO 的一个溶剂峰。根据图谱分析,P-ASC 结构和核磁图谱完全符合。
建议
对乙酰氨基苯磺酰氯作为一种重要的有机化合物,广泛应用于化学合成和药物开发等领域。想要深入了解更多关于该化合物的信息或进行采购的朋友们,可以访问专业的化学品供应平台如 Guidechem,寻找可靠的供应商,以确保获取高质量的产品。通过进一步的学习和探索,您将能更好地理解其应用价值和潜力!
参考:
[1]虞巡冬. 对乙酰氨基苯磺酰氯合成工艺研究[D]. 北京化工大学, 2022. DOI:10.26939/d.cnki.gbhgu.2022.000816.
[2]张天永,李小康,姜爽,等. 溶剂法合成对乙酰氨基苯磺酰氯的研究 [J]. 应用化工, 2020, 49 (03): 611-614. DOI:10.16581/j.cnki.issn1671-3206.20200110.030.
[3]https://baike.baidu.com/item/%E5%AF%B9%E4%B9%99%E9%85%B0%E6%B0%A8%E5%9F%BA%E8%8B%AF%E7%A3%BA%E9%85%B0%E6%B0%AF
[4]https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/compound/N-Acetylsulfanilyl-chloride