水杨醛水杨酰腙的合成及其抑菌性能.docx

学号:201023340121HUANGGANG NORMAL UNIVERSITY本科毕业论文BACHELOR DISSERTATION水杨醛水杨酰腙的合成及其抑菌性能SYNTHESIS AND ANTIBACTERIAL PROPERTY OFSALICYLALDEHYDE SALICYLHYDRAZONE学 生:CANDIDATE: WEN HUI GAO指 导 教 师:SUPERVISOR: PROFESSOR WU JIAO BIN专 业: 应用化学MAJOR: APPLIED CHEMISTRY中国 黄州HUANGZHOU，CHINA二o—四年五月MAY，2014郑重声明本人的毕业论文（设计）是在 老师的指导下独立撰写并完成的毕业论文（设计）没有剽窃、抄袭、造假等违反学术道德、学术规范和侵 权行为，本人愿意承担由此产生的各种后果，直至法律责任；并可通过网络受 公众的查询，特此郑重声明！毕业论文作者（签名）：年月日目录摘 要 1ABSTRACT 错误！未定义书签1 前言 31.1 水杨醛及其衍生物的概述 31.2 酰腙的概述 41.3 选题的目的与意义 52 材料与方法 62.1 实验材料 62.1.1 主要试剂与药品 62.1.2 主要仪器 62.2 实验方法 72.2.1 水杨醛水杨酰腙制备原理 72.2.2 水杨酰肼的合成 72.2.3 水杨醛水杨酰腙的合成 73 结果与分析 83.1 合成水杨醛水杨酰腙的最佳条件探索 83.1.1 反应温度对水杨醛水杨酰腙产率的影响 83.1.2 回流时间对水杨醛水杨酰腙产率的影响 83.1.3 反应物的配比对水杨醛水杨酰腙产率的影响 93.2 反应产物的表征 93.2.1 产物熔点的测定 93.2.2 产物红外波谱的测定 103.2.3 产物紫外波谱的测定 123.3 抑菌活性的测定 133.3.1 固体培养基的制备与灭菌 133.3.2 菌悬液的制备与接种 133.3.3 抗菌药物溶液的配制 133.3.4 滤纸片抑菌圈法实验步骤 133.4 抑菌性效果及分析 134 结论 14参考文献 15致 谢 19摘要水杨醛是一种香料，也是用途极广的有机合成中间体。

水杨酰肼是合成医药、 农药的中间体，具有抗霉菌、抗肿瘤、抗结核作用本文以水杨酸甲酯与水合肼 等为原料，制备了水杨酰肼，然后通过水杨酰肼与水杨醛的缩合反应，合成了 水杨醛水杨酰腙 测定了产物的熔点， 并用红外光谱和紫外光谱对产物水杨醛水 杨酰腙的结构进行了表征研究了反应温度、加热回流时间和反应物投料比对产 率的影响，测定了产物对大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和铜绿假单孢杆菌的抑菌 活性结果表明在温度为80°C,加热回流时间为2h和原料摩尔比为1:1.2的条件下产 率可高达91.5%产物浓度在 0.5mg/mL 时，对铜绿假单孢杆菌，大肠杆菌有抑菌 活性,其中对铜绿假单孢杆菌抑菌活性最好,抑菌圈的平均直径为 11.0mm 但 对金黄色葡萄球菌没有明显抑菌活性关键词：水杨醛；水杨酰肼；水杨醛水杨酰腙；合成；波谱；抑菌活性ABSTRACTSalicylicaldehyde is a kind of spices and it is an useful intermediate in organic synthesis. Salicylhydrazide is used as intermediate in medicine and pesticide synthesis. Salicylhydrazide has anti-fungal, anti-tumor and anti-tuberculosis effect. In this article, methyl salicylate and hydrazine hydrate were used as raw materials to prepare for salicylhydrazide, and salicylaldehyde salicylhydrazone was synthesized through the condensation reaction between salicylhydrazide and salicylaldehyde. The structures of salicylaldehyde salicylhydrazone were determined by the melting point and characterized by IR spectra and UV spectra. The influence of reaction temperature, refluxed time and reactant feed ratio on the yield were studied. Antibacterial activity to e.coli , staphylococcus aureus, and p.aeruginosa were determined. And it was showed that under the conditions of the temperature of 80 C refluxed time for 2h and the molar ratio of 1:1.2, the yield can be as high as 91.5%. When the concentration of 0.5mg/mL, the product has antibacterial activity against p.aeruginosa and e.coli. The antibacterial activity against e.coli is best and the average diameter of the bacteriostatic ring is 11.0mm. But it has no obvious antibacterial activity against staphylococcus aureus.Keywords: salicylaldehyde; salicylhydrazide; salicylaldehyde salicylhydrazone; synthesize; spectrum; antibacterial activity1 前言1.1 水杨醛及其衍生物的概述水杨醛是芳香醛类化合物的一种。

芳香醛广泛分布在自然界，在有机合成 中是一种极为重要的原料和有机合成中间体 ［1］，也是动植物代谢过程中十分重 要的中间体，由于其在国内外应用非常广泛， 长期以来倍受有机工作者的关注， 对其的合成方法也一直处于探索研究中人们力求寻找一种最佳的合成方案， 以使越来越多的产品逐渐地被推向工业化，因此芳香醛在农药、医药、石油化 工、染料等方面都起着举足重轻的作用，具有广泛的市场前景研究合成芳香 醛的 方法［2］很 多， Sommelet 反 应作为一 种重要的 方法而被 研究和应 用 Sommelet 反应是制备芳香醛的一种重要而有效的方法，因其原料廉价，操作简 单而倍受有机工作者的关注长期以来，一直处于探索研究中传统的Sommelet 反应是以卤化苄及其衍生物为原料，与六亚甲基四胺反应生成季铵盐，该季铵 盐在水解的时候，是否生成醛取决于溶液的pH值，仅当pH值在3〜6的条件下水 解才能得到相应的芳香醛水杨醛(SAL)，又名邻羟基苯甲醛，常温下为油状液体，有苦杏仁味，可用 于制造香豆素和配制紫罗兰酮等香料，还可以用于医药、农药、染料、鳌合剂 等精细化工领域中 ［3］水杨醛是一种广泛应用于医药、农药和香料工业，是一 种用途广泛的精细化工中间体，应用于农药、医药、和香料的生产，它作为反 应中间体发挥着重大的作用。

其工业生产是用 Reimer -Tiemann反应(R-T反应)制得的⑷，R-T反应以苯酚为原料，先与氢氧化钠溶液生成酚钠盐，然后再加 入氯仿，使苯环甲酰化，其主要产物是 SAL［5］低浓度的水杨醛除具有一定的香味外，还具有很强的、足以降低细菌活性 的能力，常作为防腐剂用于香精和香料中水杨醛可用于制备香豆素和配制紫 罗兰酮等香料，香豆素应用广泛，在合成香料家族中占有重要位置，是主要的 豆香香料之一水杨醛可用于制备抗菌药和抗咳喘药，以水杨醛为原料合成的 卤代水杨醛具有很好的抑菌作用，对大肠杆菌、枯草杆菌、金黄色葡萄球菌等 均具有很好的抑菌作用 ［6］抗咳喘药喘咳宁也是以水杨醛为起始原料的，在医 药上还可以用水杨醛来制备拟肾上腺素水杨醛广泛应用于农药的合成，以水 杨醛、精胺为原料合成的水杨醛缩精胺席夫碱及其铜、锌、镍配合物具有较好 的消灭红蜘蛛的生物活性 ［7］以水杨醛为起始原料合成的嘧啶氧苄胺类化合物 作为新型SAL抑制剂类除草剂，具有广谱、高效、低毒、低残留、高选择性和 与环境良好的兼容性等特点 ［8］水杨醛与硝酸反应制得的 3-硝基水杨醛、 5-硝 基水杨醛、 3, 5-二硝基水杨醛等硝基水杨醛类都是染料的中间体，水杨醛也可用于制备芳基偶氮染料 ［9］。

水杨醛或其衍生物还可与多种金属形成鳌合剂，可 以用于贵金属的回收、工业废水处理等因此，水杨醛的生产具有很好的经济 效益和社会效益水杨醛类化合物亦是用途极广泛的有机合成中间体， 在精细有机化工领域 占据重要的地位 ［10-11］，因其具有一定的生理活性而被广泛应用于医药、农药、 电镀、香料、石油化工、液晶和高分子材料等领域 ［12］因水杨醛类化合物中的 酚羟基和醛基处于邻位，这使得 3号位和 5号位易发生取代反应可在一定条件 下以卤化剂与其作用制备具有很好抑菌作用的卤代水杨醛，其对枯草杆菌、大 肠杆菌、金黄色葡萄球菌等均具有很好的抑制作用由于卤代水杨醛中的卤原 子具有较高的反应活性，能够发生各种各样的取代反应，因此卤代水杨醛的合 成越来越受到广大工作者的关注水杨醛及其衍生物是重要的有机合成中间体， 它们是酬噪琳螺苯并毗喃类 有机感光剂的原料， 硝基水杨醛是染料中间体 ,卤代水杨醛是杀虫剂和防腐剂， 甲氧基水杨醛具有重要的生理作用 ,并可作为增香剂等由水杨醛及其衍生物 与胺类化合物反应所生成的希夫碱在医药合成 ［13］，分析化学 ［14］，光致变色领域［15］，有着重要的作用，还可应用于光信息存储、防护与装饰、防伪和鉴伪及光 控磁性变色等功能材料 ［16］。

水杨醛类希夫碱是水杨醛的衍生物， 故还有抑菌抗 病毒活性等特点 ［17］因此现在合成和研究水杨醛类衍生物是一大热点1.2 酰腙的概述含 CONHN=CH 基团的酰腙是一类重要的有机化合物，具有优良的生物活性和 强的配位能力，一直是学者们的研究热点［18-21］，在农药、医药及分析等方面的应用 受到了广泛的关注1864年H.Schiff首次使用氨基化合物与羰基化合物进行脱水缩合反应得到一类 如图1-1所示的新型的化合物，在此之后，人们将含有C=N基团的这一类型的化合物称之为布夫(Schiff)碱Ri HN—R1C=N—R3 + H2O1RICI-NHNOHC3RR2 H图 1-1 Schiff 碱结构通式2图 1-2 酰腙结构通式Fig.1-1 Structural formula of Schiff base Fig.1-2 Structura。