介紹

8-羥基喹哪啶（8-Hydroxyquinaldine），也稱(chēng)為8-羥基喹啉，是一種有機(jī)化合物，分子式為C10H9NO，外觀(guān)為白色棱狀結(jié)晶體。它微溶于水，溶于醇、醚、苯和有機(jī)酸，且?guī)в斜椒託馕丁Ｔ趬A溶液中，與多種金屬離子形成有色不溶于水的配合物。它的分子結(jié)構(gòu)包含一個(gè)喹啉環(huán)（quinaldine ring），在8號(hào)位連接有一個(gè)羥基（-OH），喹啉環(huán)上2號(hào)位有一個(gè)甲基（-CH3）。在儲(chǔ)存時(shí)應(yīng)將它存放在陰涼處，并確保容器密閉，以防止吸濕或揮發(fā)。其次，由于它是光敏化合物，需要避光保存，以防止其分解或變質(zhì)。此外，它在常溫下儲(chǔ)存即可，不需要冷藏。避免與強(qiáng)氧化劑、強(qiáng)酸和強(qiáng)堿接觸，以防發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

8-羥基喹哪啶

應(yīng)用

8-羥基喹哪啶是重要的精細(xì)有機(jī)合成中間體，主要用于金屬離子的測(cè)定[1]，也可用作金屬離子的萃取劑；將它用化學(xué)方法鍵合在樹(shù)脂上，能有效地吸附銅和鉛等金屬離子[2]。它的硝化物和氯化物是治療消化系統(tǒng)重要藥物[3-6]，它的衍生物具有多種生理功能，成為藥物研究的熱點(diǎn)領(lǐng)域之一[7]。

合成

8-羥基喹哪啶的制備工藝主要為Doebner-Miller的喹啉合成法，即鄰氨基苯酚、鄰硝基苯酚和巴豆醛在無(wú)機(jī)酸如鹽酸存在下，于135～145 ℃反應(yīng)6～8 h，收率為37%[8]。在K型雜多酸磷鎢酸存在下，采用微波輔助和常規(guī)加熱，用“一鍋煮”法制備產(chǎn)品，收率分別為85%和81%[9]，該法收率雖然高，由于K型雜多酸磷鎢酸價(jià)格高，不適宜大量制備。參考文獻(xiàn)[10-11]，選擇價(jià)廉易得的氧化劑鄰硝基苯酚，在反應(yīng)混合物中添加了乙酸和三氯化鋁，將巴豆醛慢慢滴加到加熱的反應(yīng)混合物中進(jìn)行環(huán)合，經(jīng)中和、分層和蒸餾等得到產(chǎn)品，收率達(dá)76%。

儀器和藥品

制備8-羥基喹哪啶的儀器和藥品有：巴豆醛，w≥98%;硝基苯、鄰硝基甲苯、對(duì)硝基甲苯為化學(xué)純，上?；瘜W(xué)試劑公司。Bruker 紅外光譜儀(德國(guó))，KBr壓片;Perkin-Elmer-2400元素分析儀(美國(guó));Bruker-400AM核磁共振儀(德國(guó))，在室溫下，TMS為內(nèi)標(biāo)，CDCl3為溶劑。高效液相色譜(HPLC)分析:采用P3000型高效液相色譜儀分析產(chǎn)物，色譜柱為Baseline 250 mm×4.6 mm C18反相柱，色譜柱填料粒徑5 μm;流動(dòng)相采用V(CH3CN)∶V(H2O)=8∶2，流量為1 mL/min；檢測(cè)波長(zhǎng)為250 nm;色譜柱溫度:20～25 ℃。

反應(yīng)原理

在濃鹽酸存在下，鄰氨基苯酚和巴豆醛發(fā)生Micheal加成反應(yīng)生成β-芳胺基巴豆醛，繼而醛基和苯環(huán)縮合，脫水得到二氫喹啉環(huán)，在鄰硝基苯酚的作用下，氧化脫氫得到8-羥基喹哪啶。在該反應(yīng)條件下，氨基和醛基不發(fā)生縮合反應(yīng)形成Schiff 堿，因?yàn)樽罱K產(chǎn)物中沒(méi)有8-羥基-4-甲基喹啉。在合成工藝中[10]，為了避免丙烯醛的聚合等副反應(yīng)，加入醋酐，與丙烯醛生成縮合物。研究加入乙酸和三氯化鋁，目的是降低巴豆醛的自聚反應(yīng)，提高反應(yīng)的酸度，獲得比較高的反應(yīng)的收率。

 實(shí)驗(yàn)方法

在裝有機(jī)械攪拌器、溫度計(jì)、回流冷凝管和滴液漏斗的1 000 mL四口燒瓶?jī)?nèi)，加入500 mL 37%濃鹽酸，30 g(0.50 mol)乙酸，10 g(0.075 mol)三氯化鋁，53 g(0.50 mol)鄰氨基酚和25 g(0.18 mol)鄰硝基苯酚。攪拌加熱到95～100 ℃，在3 h內(nèi)均勻滴加巴豆醛38.5 g(0.55 mol)，滴加完畢，繼續(xù)反應(yīng)2 h。冷卻到室溫，用40% 氫氧化鈉水溶液在溫度不高于40 ℃下中和至pH=6.8，過(guò)濾，減壓蒸餾，收集186～198 ℃/27 kPa餾分8-羥基喹哪啶，約60.5 g，熔點(diǎn)為73～74 ℃(文獻(xiàn)值[8]:74 ℃ )，質(zhì)量分?jǐn)?shù)99.2%(HPLC)，收率(基于所加的鄰氨基酚計(jì))76%，純度為99.3%[12]。

參考文獻(xiàn)

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[2]周小華,董學(xué)暢,吳立生,等.8-羥基喹哪啶新型樹(shù)脂的合成及其對(duì)Cu2+的吸附性能研究[J].云南化工,2006,33(4):16-19.

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[12]李樹(shù)安,張珍明,齊家娟,等.Doebner-Miller法合成8-羥基喹哪啶的工藝研究[J].精細(xì)石油化工,2013,30(04):22-24.