2-(4-氯-苯胺甲基)-喹啉-8-醇的制备及结构研究

侍崇伟，杨国辉，孔庆华，李言信，赵 斌，单鹏程

(曲阜师范大学化学与化工学院，山东 曲阜 273165)

笔者在此采用还原胺化法[6，7]将2-甲酰基-8-乙酰氧基喹啉缩对氯苯胺Schiff碱还原，得到新型仲胺2-(4-氯-苯胺甲基)-喹啉-8-醇。合成路线如下：

1 实验

1.1 试剂与仪器

2-甲酰基-8-乙酰氧基喹啉、对氯苯胺，天津市欧科密试剂开发中心；无水乙醇、环己烷，烟台双双化工有限公司，所用试剂均为分析纯。

Bruker SMART APEX型X-射线平面单晶衍射仪；Nicolet-470型傅立叶变换红外光谱仪，美国Nicolet；WRS-1A型数字熔点仪，上海精密科学仪器有限公司；RE-52AA型旋转蒸发仪，上海亚荣生化仪器厂。

1.2 方法

1.2.1 2-甲酰基-8-乙酰氧基喹啉缩对氯苯胺Schiff碱的制备

取15 mL无水乙醇和5 mmol(1.07 g)2-甲酰基-8-乙酰氧基喹啉于烧瓶中，室温搅拌一段时间后加入5 mmol(0.638 g)对氯苯胺，继续搅拌3 h，有黄色沉淀析出。过滤，烘干，固体用环己烷重结晶，得黄色晶体2-甲酰基-8-乙酰氧基喹啉缩对氯苯胺Schiff碱。

1.2.2 2-(4-氯-苯胺甲基)-喹啉-8-醇的制备

取5 mmol(1.617 g)2-甲酰基-8-乙酰氧基喹啉缩对氯苯胺Schiff碱、少许硼砂和30 mL无水乙醇于烧瓶中，冰水浴中搅拌0.5 h，分多次加入过量10倍的硼氢化钠50 mmol(1.892 g)，继续搅拌24 h，溶液变为浅黄绿色，旋干溶剂，用饱和食盐水洗涤至没有气泡产生，抽滤，烘干，用无水乙醇重结晶，得白色固体2-(4-氯-苯胺甲基)-喹啉-8-醇。

1.2.3 2-(4-氯-苯胺甲基)-喹啉-8-醇的晶体培养

取少量2-(4-氯-苯胺甲基)-喹啉-8-醇固体于小烧杯中，加入5 mL无水乙醇溶解，静置，得到白色针状晶体。

1.2.4 单晶结构测定

选取0.44 mm×0.13 mm×0.03 mm的单晶用于X-射线衍射实验。使用石墨单色器，Moκα(λ=0.71073Å)辐射，在2.21°≤θ≤26.48°的范围内，以w-2θ扫描方式，在室温(295 K左右)下共收集到10236个衍射点，其中2698个作为可观测衍射。晶体结构由直接法解出，所有计算均运用Bruker SHELXL 97程序，经过LP因子校正及经验吸收校正。对于碳原子、氢原子采用各向异性转换参数进行全矩阵最小二乘修正。

2 结果与讨论

2.1 2-(4-氯-苯胺甲基)-喹啉-8-醇分子结构与晶体结构(图1)

图1 2-(4-氯-苯胺甲基)-喹啉-8-醇的分子结构(a)与晶胞堆积(b)图

2.2 2-(4-氯-苯胺甲基)-喹啉-8-醇晶体结构相应参数(表1、表2、表3)

表1 化合物晶体结构测定参数

表2 主要键长键角

表3 主要原子坐标和各向同性位移参数

从化合物的晶体结构参数可以看出，2-(4-氯-苯胺甲基)-喹啉-8-醇的晶体属于斜方晶系P空间群。该晶体每个晶胞有4个分子的不对称单元，喹啉环与对氯苯胺环上的所有原子共平面。由于存在羟基氢的缘故，分子内有氢键作用，分子间有弱的相互作用力。

2.3 红外光谱分析(表4)

表4 红外光谱数据

由表4可知，还原之后，原来出现在1615 cm-1处C=N双键的吸收峰消失了，而在1506.03 cm-1处出现了芳香仲胺的吸收峰，证明了C-N单键的形成。另外，在3396.02 cm-1处出现羟基的特征吸收峰，说明Schiff碱中的OAc因乙酰基脱去而转化为羟基。

3 结论

通过红外光谱分析以及X-射线单晶衍射测定，确定成功合成了2-(4-氯-苯胺甲基)-喹啉-8-醇，该化合物每个晶胞中含有4个分子的不对称单元，分子立体构型成平面，属于斜方晶系P空间群。晶胞参数分别为：Mr=284.73，a=4.858(2)Å，b=9.768(4)Å，c=28.023(11)Å ，α=90°，β=90°，γ=90°，Z=4，最终的一致性因子R=0.0553。

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