专利名称：一种n,n’-二-[3-羟基-4-(2-苯并噻唑)苯基]脲的合成方法及应用的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及化学领域，具体涉及一种激发态分子内质子转移-脲衍生物N，N’二-[3-羟基-4-(2-苯并噻唑)苯基]脲(4-DHBTU)的新的合成方法；以及该化合物作为荧光探针在Zn2+检测中的应用。
背景技术：
激发态分子内质子转移(ESIPT)-脲衍生物广泛用于化学传感器、激光染料以及紫外光稳定剂等。合成脲衍生物典型的方法有胺和异氰酸酯的加成以及胺与氨基甲酰卤的反应。但这些方法因原料较难制备，不稳定，反应产率低，且后处理困难等缺点，使其应用范围受到了一定的限制。
发明内容
本发明的目的是提供一种新颖的激发态分子内质子转移-脲衍生物N，N’-二-[3-羟基-4-(2-苯并噻唑)苯基]脲(简称4-DHBTU)的简单的合成方法，并将该化合物作为荧光探针用于Zn2+的检测，提高检测Zn2+的灵敏度。
本发明的技术方案一种N，N’-二-[3-羟基-4-(2-苯并噻唑)苯基]脲，其分子结构式如下
上述N，N’-二-[3-羟基-4-(2-苯并噻唑)苯基]脲的合成方法以2-(4-氨基-2-羟基苯基)苯并噻唑，简称4-AHBA和羰基咪唑，简称CDI为原料，在甲苯、苯或二甲苯溶剂中反应得到N，N’-二-[3-羟基-4-(2-苯并噻唑)苯基]脲，简称4-DHBTU。反应方程式如下
具体反应步骤如下将4-AHBA和CDI按摩尔比4-AHBA∶CDI＝1∶0.5～20的比例加入到溶剂中至原料溶解，在干燥和通氮气或氦气等惰性气体保护的条件下搅拌回流至出现大量的淡黄色固体，停止反应。减压蒸干溶剂，用体积比CH2Cl2∶CH3OH＝20～5∶1作为洗脱剂进行硅胶柱层析将产物纯化，得到黄色固体物质，4-DHBTU的产率为40-90％。所述溶剂为甲苯、苯或二甲苯。
上述方法合成的N，N’-二-[3-羟基-4-(2-苯并噻唑)苯基]脲的应用4-DHBTU作为荧光探针检测Zn2+的方法准确配制1×10-6-1×10-5mol/L 4-DHBTU乙腈溶液，并向该溶液中加入Zn2+水溶液标准样品，配制成含Zn2+浓度为10-10-10-4mol/L的标准样品5-10个，测定荧光光谱。荧光光谱上445nm处出现了强度较大的新峰，以445nm处的荧光峰面积为纵坐标，lg(c/10-11)作为横坐标做工作曲线，c为Zn2+摩尔浓度。此方法测定Zn2+浓度下限可达到1×10-10mol/L，且Fe2+，Fe3+，Cd2+，Co2+，Mn2+，Cu2+，Ni2+，Ag+，Sn2+，La3+，Pb2+均不干扰Zn2+浓度的测定，实际样品与工作曲线对照，其加标回收率均在所要求的范围之内。
本发明所达到的有益效果是反应原料易得、稳定，反应条件温和，产率高；且反应过程中无需添加任何其它的催化剂和(或)反应助剂，操作简单安全，无需对4-AHBA的酚羟基进行保护，副产物咪唑可以很方便的得到回收；化合物4-DHBTU作为检测Zn2+的荧光探针，检测灵敏度高，检测下限可以达到1×10-10mol/L。
图1是实施例2中4-DHBTU乙腈溶液445nm处荧光发射峰面积与Zn2+浓度关系的工作曲线。
具体实施例方式 实施例1 将0.242g 2-(4-氨基-2-羟基苯基)苯并噻唑(4-AHBA，1mmol)和0.198g羰基咪唑(CDI，1.2mmol)加入到20mL甲苯中，在干燥和通氮气保护的条件下搅拌回流8h，出现大量的淡黄色固体，停止反应。减压蒸干溶剂，用体积比CH2Cl2∶CH3OH＝10∶1作为洗脱剂进行硅胶柱层析将产物纯化，得到一黄色固体物质，产率90％。
实施例2 用100mL容量瓶配制成5×10-6mol/L 4-DHBTU乙腈溶液，然后分别取10mL此溶液加入到7个10mL容量瓶中，分别配制2×10-8mol/L，2×10-7mol/L，2×10-6mol/L，2×10-5mol/L，2×10-4mol/L，2×10-3mol/L，2×10-2mol/L的Zn2+水溶液，各取50μL加入到7个10mL 4-DHBTU乙腈溶液中，这样就近似认为Zn2+浓度分别为1×10-10mol/L，1×10-9mol/L，1×10-8mol/L，1×10-7mol/L，1×10-6mol/L，1×10-5mol/L，1×10-4mol/L，摇匀后测定荧光光谱。以445nm处的荧光峰面积为纵坐标，lg(c/10-11)为横坐标做工作曲线，c为Zn2+摩尔浓度。工作曲线见图1，二者呈现指数关系，荧光峰面积(A)与Zn2+浓度c的趋势线方程是 A＝2.1015×106c0.2481(R2＝0.9213) 加标回收率计算举例待测样荧光峰积分面积A1＝33475，计算浓度c1＝5.6120×10-8，加入标准Zn2+的浓度为5×10-9mol/L，测定荧光峰积分面积A2＝34153，计算加标回收率为104％。
权利要求
1、一种N，N’-二-[3-羟基-4-(2-苯并噻唑)苯基]脲，其特征在于，分子结构式如下
2、权利要求1所述的一种N，N’-二-[3-羟基-4-(2-苯并噻唑)苯基]脲的合成方法，其特征在于，该方法以2-(4-氨基-2-羟基苯基)苯并噻唑，简称4-AHBA和羰基咪唑，简称CDI为原料，在甲苯、苯或二甲苯溶剂中反应得到N，N’-二-[3-羟基-4-(2-苯并噻唑)苯基]脲，简称4-DHBTU，反应方程式如下
反应步骤是将4-AHBA和CDI按摩尔比4-AHBA∶CDI＝1∶0.5～20的比例加入到溶剂中至原料溶解，在干燥和通氮气或氦气等惰性气体保护的条件下搅拌回流至出现大量的淡黄色固体，停止反应，减压蒸干溶剂，用体积比CH2Cl2∶CH3OH＝20～5∶1作为洗脱剂进行硅胶柱层析将产物纯化，得到黄色固体物质，所述溶剂为甲苯、苯或二甲苯。
3、权利要求1所述的一种N，N’-二-[3-羟基-4-(2-苯并噻唑)苯基]脲的应用，其特征在于，4-DHBTU作为荧光探针检测Zn2+的方法准确配制1×10-6-1×105mol/L 4-DHBTU乙腈溶液，并向该溶液中加入Zn2+水溶液标准样品，配制成含Zn2+浓度为10-10-10-4mol/L的标准样品5-10个，测定荧光光谱，荧光光谱上445nm处出现了强度较大的新峰，以445nm处的荧光峰面积为纵坐标，lg(c/10-11)作为横坐标做工作曲线，c为Zn2+摩尔浓度，检测下限能够达到1×10-10mol/L。
全文摘要
本发明涉及化学领域，具体涉及一种N，N’-二-[3-羟基-4-(2-苯并噻唑)苯基]脲的合成方法及应用。一种N，N’-二-[3-羟基-4-(2-苯并噻唑)苯基]脲，其分子结构式如右其合成方法是以2-(4-氨基-2-羟基苯基)苯并噻唑，简称4-AHBA和羰基咪唑，简称CDI为原料，在甲苯、苯或二甲苯溶剂中反应得到N，N’-二-[3-羟基-4-(2-苯并噻唑)苯基]脲，简称4-DHBTU。反应方程式如右上本发明反应原料易得，反应条件温和，产率高；且反应过程中无需添加任何其它的催化剂和(或)反应助剂，操作简单安全，无需对4-AHBA的酚羟基进行保护，副产物咪唑回收方便；4-DHBTU作为荧光探针用于Zn2+的检测，测定Zn2+浓度下限可达到1×10-10mol/L，且Fe2+，Fe3+，Cd2+，Co2+，Mn2+，Cu2+，Ni2+，Ag+，Sn2+，La3+，Pb2+均不干扰Zn2+浓度的测定。
文档编号C07D277/00GK101602745SQ200910012518
公开日2009年12月16日 申请日期2009年7月10日 优先权日2009年7月10日
发明者尹静梅, 强 阳, 贾颖萍, 崔颖娜, 周广运, 高大彬 申请人:大连大学