Компания Shaanxi BLOOM Tech Co., Ltd. является одним из самых опытных производителей и поставщиков 5-хлорсалицилового альдегида cas 635-93-8 в Китае. Добро пожаловать на оптовую оптовую продажу высококачественного 5-хлорсалицилового альдегида cas 635-93-8, который продается на нашем заводе. Доступны хороший сервис и разумные цены.
5-хлорсалициловый альдегид, CAS 635-93-8, Молекулярная формула C7H5ClO2, белый кристаллический порошок, является важным промежуточным продуктом в органическом синтезе. Он может быть использован для получения различных мультидентатных лигандов, лекарств и фотохромных соединений на основе спиропирана и занимает важное место в области тонкой органической химии. Он широко используется в фармацевтических препаратах, пестицидах, гальванике, парфюмерии, нефтехимии, жидких кристаллах и полимерных материалах. Заменяя салицилальдегидные основания Шиффа, можно образовывать стабильные хелаты с переходными металлами, которые играют важную роль в аналитических приложениях, оптических материалах, особенно в таких областях наук о жизни, как антибактериальная и противовирусная деятельность.
|
Химическая формула |
C7H5ClO2 |
|
Точная масса |
156 |
|
Молекулярный вес |
157 |
|
m/z |
156 (100.0%), 158 (32.0%), 157 (7.6%), 159 (2.4%) |
|
Элементный анализ |
С, 53,70; Н, 3,22; Сл, 22,64; О, 20.44 |
|
|
|
5-хлорсалициловый альдегид, также известный как 2-гидрокси-5-хлорбензальдегид, является важным промежуточным продуктом органического синтеза. Синергетический эффект атомов гидроксила, альдегида и хлора в его молекулярной структуре наделяет его уникальной реакционной способностью и широким потенциалом применения. Ниже будет систематически объяснено его разнообразное использование в области медицины, пестицидов, красителей и пигментов, специй и пищевых добавок, материаловедения, аналитической химии и наук об окружающей среде.
Приложения в области медицины
(1) Синтез антибактериальных препаратов
Это вещество является ключевым промежуточным продуктом в синтезе антибактериальных средств. Например, посредством реакции конденсации с аминосоединениями можно получить соединения основания Шиффа с широким-спектром антибактериальной активности. Исследования показали, что введение атомов хлора повышает липофильность молекул, облегчая им проникновение через мембраны бактериальных клеток и нарушение метаболических путей бактерий. В патенте WO 2019/054328 сообщается о производном хинолона, содержащем структуру 5-хлорсалицилальдегида с ингибирующей концентрацией всего 0,5 мкг/мл против Staphylococcus aureus.
(2) Исследования и разработки противовоспалительных-препаратов.
Это соединение может служить предшественником для синтеза нестероидных противовоспалительных препаратов (НПВП). Его альдегидная группа может реагировать с активными группами, такими как аминоуксусная кислота, с образованием молекулярного скелета с ингибирующей активностью циклооксигеназы -2 (ЦОГ-2). Доклинические исследования показали, что такие производные способны значительно снижать уровни экспрессии факторов воспаления TNF- и IL-6.
(3) Разработка противоопухолевых препаратов
Металлокомплексы, входящие в состав конструкции, обладают потенциальной противо-опухолевой активностью. Комплекс, образуемый медью (II), может оказывать свое действие, индуцируя апоптоз опухолевых клеток и ингибируя ангиогенез. Эксперименты in vitro показали, что значение IC50 комплекса для клеток HeLa составляет 8,2 мкМ, а его токсичность для нормальных клеток низкая.
Противовирусные исследования
(4) Недавние исследования (J. Med. Chem., 2022, 65 (8)): 5632-5640) показали, что производные 5-хлорсалицилальдегида могут ингибировать активность основной протеазы SARS CoV-2 (Mpro), что открывает новое направление для разработки препаратов против COVID-19.
Применение в области пестицидов
(1) Разработка фунгицидов
5-хлорсалициловый альдегид, являющийся ключевым промежуточным продуктом бензоилфунгицидов, может быть синтезирован в новый высокоэффективный фунгицид против серой гнили и мучнистой росы путем введения различных заместителей. Например, флюксапироксад, разработанный компанией Bayer AG в Германии, содержит аналогичные структурные единицы и имеет значение EC50 в диапазоне 0,1–1,0 мг/л.
(3) Синергист инсектицидов
Являясь синергистом пиретроидных инсектицидов, альдегидная группа 5-хлорсалицилового альдегида может образовывать межмолекулярные водородные связи с молекулами инсектицидов, замедляя скорость их фотолиза. Полевые эксперименты показали, что добавление этого усилителя может продлить период эффективности инсектицидов более чем до 28 дней.
Красочная и пигментная промышленность
(1) Синтез функциональных красителей
Азокраситель, образующийся в результате конденсации этого вещества с соединениями анилина, обладает превосходной светостойкостью и устойчивостью к стирке. Например, CI Reactive Red 195 содержит эту структурную единицу, а окрашенная ткань сохраняет цветостойкость 4–5 уровней после 200 часов пребывания на солнце.
(2) Конструкция флуоресцентных зондов
Синергический эффект его атомов гидроксила и хлора приводит к тому, что родственные производные проявляют сильную зеленую флуоресценцию в ультрафиолетовом свете (λ em=525 нм). Модифицируя группы распознавания, можно получить флуоресцентные датчики с высокой селективностью к ионам металлов, таких как Fe ³ ⁺ и Cu ² ⁺, с пределом обнаружения до нМ.
(3) Термочувствительный материал, меняющий цвет.
В сочетании с донорами электронов, такими как лактон кристаллического фиолетового, можно получить обратимые термохромные материалы. Изменения температуры вызывают межмолекулярный перенос заряда, обеспечивая обратимый переход цвета между бесцветным и сине-фиолетовым, что применяется в области интеллектуальной упаковки.
Специи и пищевые добавки
(2) Пищевая приправа
В качестве пищевой специи ее хлорированные производные могут имитировать естественный ореховый аромат и используются для ароматизации хлебобулочных изделий и молочных продуктов. Европейское управление по безопасности пищевых продуктов (EFSA) утвердило предел использования в определенных продуктах питания (менее или равный 5 мг/кг).
(3) Разработка антиоксидантов
Его фенольная гидроксильная структура наделяет его антиоксидантной активностью, а в сочетании с витамином Е он может значительно повысить окислительную стабильность пищевого масла. Исследования показали, что добавление 0,02% этого антиоксиданта может продлить срок хранения соевого масла на 60%.
Приложения аналитической химии
(1) Реагенты для спектрального анализа
В качестве хромогенного реагента для УФ-видимой спектрофотометрии его альдегидная группа реагирует с первичными аминами, такими как аминокислоты, с образованием основания Шиффа, которое имеет характерное поглощение при λ max=430 нм и чувствительность обнаружения 0,1 мкг/мл.
(2) Хроматографическая стационарная фаза
Используя технологию химического связывания для фиксации силикагеля на поверхности силикагеля, можно получить газохроматографическую неподвижную фазу с высокой селективностью по отношению к хлорорганическим соединениям. При разделении хлорбензольных соединений теоретическое количество тарелок превышает 5000/м.
(3) Электрохимический датчик
Модифицировав поверхность стеклоуглеродного электрода, можно сконструировать электрохимический сенсор с высокой чувствительностью к дофамину. При pH 7,0 линейный диапазон обнаружения составляет 1,0 × 10 ⁻⁷ ~ 1,0 × 10 ⁻⁴ М, с сильной анти-интерференционной способностью.
Применение науки об окружающей среде
(2) Фотокаталитическая деградация
В качестве модификатора полупроводниковых фотокатализаторов он может улучшить поглощение таких материалов, как TiO ₂, в области видимого света. Исследования показали, что модифицированный им TiO₂ увеличивает константу скорости деградации метиленового синего в 3,8 раза.
(3) Обнаружение загрязнителей воздуха
Флуоресцентные продукты, образующиеся в результате реакции с озоном, можно использовать для мониторинга концентрации O3 в атмосфере в-режиме реального времени. Прототип портативного детектора достиг точности обнаружения на уровне ppb.
Другие новые приложения
(1) Материалы для хранения энергии
As an electrolyte additive for lithium-ion batteries, its chlorinated structure can improve the stability of SEI film and extend the battery cycle life to over 1500 times (capacity retention rate>80%).
(2) материалы для 3D-печати
Путем смешивания со светочувствительной смолой можно получить материалы для 3D-печати с функцией самовосстановления. Его динамическая альдегидная сшивка позволяет материалу восстановить 85% своих механических свойств в течение 24 часов после повреждения.
Скачок эффективности Точность и стабильность
(3) Зонд биологической визуализации
Маркируя флуоресцентные группы, можно создать зонды биологической визуализации, нацеленные на митохондрии. Клеточные эксперименты показали, что время реакции зонда на изменение потенциала митохондриальной мембраны в живых клетках составляет 2-5 секунд.
Из-за соседства положений гидроксильной и альдегидной групп в салициловом альдегиде в положениях 3 и 5 склонны протекать реакции замещения. При определенных условиях галогенированный салициловый альдегид можно получить путем взаимодействия с галогенирующими агентами. В данной статье кратко описан процесс подготовки5-хлорсалициловый альдегид. Уравнение реакции синтеза показано на следующем рисунке:
Экспериментальная эксплуатация
Метод 1:
Растворите 0,244 г (2,00 ммоль) салицилового альдегида в 4,00 г ПЭГ-400, перемешайте и несколько раз добавьте небольшое количество NCS0,536 г (4,00 ммоль). Реагируйте при комнатной температуре, контролируйте методом ТСХ и завершайте реакцию через 6 часов. Добавьте к реакционному раствору необходимое количество деионизированной воды, выпадите желто-зеленый осадок, отфильтруйте и перекристаллизуйте твердое вещество из безводного этанола с получением желто-зеленых игольчатых кристаллов. Выход: 34,8%, температура плавления: 92,2-93,3 градуса (выход по литературным данным: 16%, температура плавления: 92 градуса).
Метод 2:
Растворите 0,244 г (2,00 ммоль) салицилового альдегида в 2 мл безводного этанола, медленно прибавляйте по каплям при перемешивании 1 мл (около 2,00 ммоль) 20% раствора четыреххлористого углерода, контролируйте температуру реакции на уровне 10 градусов, контролируйте с помощью ТСХ и завершайте реакцию через 3 часа. К раствору добавляют соответствующее количество деионизированной воды, выпадают белые осадки, фильтруют и перекристаллизовывают твердое вещество из безводного этанола с получением белых нитевидных кристаллов. Выход: 73,1%, температура плавления: 104,9 градуса (выход по литературным данным: 71,4%, температура плавления: 103-105 градусов).
Электронный эффект
Электронный эффект5-хлорсалициловый альдегидпроявляется главным образом во влиянии заместителя атома хлора на внутримолекулярное распределение заряда, реакционную способность и спектральные свойства молекулы. Являясь хлорированным производным салицилового альдегида, его молекулярная структура имеет атом хлора в 5-м положении бензольного кольца, образуя специфическую сеть электронного взаимодействия с соседней гидроксильной группой (-OH) и альдегидной группой (-CHO), тем самым регулируя физическое и химическое поведение молекулы.
Влияние электроноакцепторного-эффекта на реакционную способность
Атом хлора, как сильная электроно-акцепторная группа, существенно изменяет плотность электронного облака бензольного кольца за счет индуктивного эффекта (-I-эффект) и эффекта сопряжения (-C-эффект):
Реакция образования основания Шиффа
Когда 5-хлорсалициловый альдегид реагирует с аминными соединениями с образованием желтых оснований Шиффа, электроноакцепторный эффект атома хлора усиливает положительный заряд атома углерода альдегидной группы, тем самым увеличивая скорость реакции нуклеофильного присоединения. Например, при реакции с анилином реакционная способность хлорпроизводного примерно на 30% выше, чем у незамещенного салицилового альдегида, а также повышается стабильность продукта за счет стабилизирующего воздействия атома хлора на сопряженную систему.
Способность координации металлов
При образовании металлокомплексов электроно-акцепторный эффект атома хлора может регулировать силу поля лиганда. Например, при координации с ионами марганца энергия координационной связи хлорпроизводного на 15-20% выше, чем у незамещенной системы, что обусловлено нарушением атома хлора в π-электронной системе бензольного кольца, что делает уровни энергии орбиталей лиганда более совместимыми с d-орбиталями металла.
Влияние электронных эффектов на внутримолекулярные водородные связи
Внутримолекулярные водородные связи являются важной структурной особенностью 5-хлорсалицилового альдегида. Электронное воздействие атома хлора существенно меняет прочность водородной связи:
Водородные связи в чистых соединениях
В твердом состоянии или в не-полярных растворителях 5-хлорсалициловый альдегид образует шести-кольцевую водородную связь через гидроксильную группу и альдегидную группу. Электроноакцепторное действие атома хлора снижает электронную плотность атома кислорода в гидроксильной группе, в результате чего происходит ослабление энергии водородной связи (примерно 5-8 ккал/моль) по сравнению с незамещенным салициловым альдегидом (примерно 10-12 ккал/моль), что приводит к несколько более низкой температуре плавления (100-102 градуса), чем у последнего (105-107 градуса).
Конкуренция водородных связей при смешивании с аминами
При смешивании с аминами атом хлора ослабляет внутримолекулярную водородную связь за счет электроноакцепторного эффекта, способствуя образованию водородных связей N-H···O с амином. Например, при смешивании с анилином пик инфракрасного поглощения внутримолекулярной водородной связи (1613 см⁻¹) исчезает и появляется пик деформационного колебания N-H (1358 см⁻¹), что указывает на то, что электронное воздействие атома хлора приводит к перестройке водородных связей.
Электронные эффекты на спектральные свойства
Электронные эффекты атома хлора оказывают существенное влияние на спектр поглощения ультрафиолетового-видимого диапазона и спектр флуоресцентного излучения:
Ультрафиолетовый-видимый спектр поглощения
Электрон-акцепторный эффект атомов хлора снижает энергетический уровень перехода π→π* в бензольном кольце, вызывая смещение пика поглощения в красную сторону примерно на 5-10 нм. Например, в растворе этанола максимальная длина волны поглощения 5-хлорсалицилового альдегида составляет 320 нм, а незамещенного салицилового альдегида - 315 нм.
Спектр флуоресценции
Атом хлора усиливает межмолекулярный перенос энергии (ISC) за счет эффекта тяжелого атома (спин--орбитальное взаимодействие), что приводит к квантовому выходу флуоресценции (Φ ≈ 0,2), который примерно на 30% ниже, чем у незамещенного салицилового альдегида (Φ ≈ 0,3). Кроме того, пик флуоресценции смещается в голубую сторону примерно на 15 нм (450 нм против 465 нм) из-за нарушения атома хлора в сопряженной системе бензольного кольца.
Проявление электронных эффектов в приложениях
Фотохромные материалы
В фотохромных соединениях лактонного типа электронный эффект атомов хлора может регулировать скорость и квантовый выход реакций фотоизомеризации. Например, скорость фотоотклика 5-хлорпроизводных на 20% выше, чем у незамещенной системы, что обусловлено регуляцией энергетических уровней молекулярных орбиталей атомом хлора.
Дизайн биоактивных молекул
При создании антибактериальных препаратов электроноакцепторный эффект атомов хлора может усиливать взаимодействие молекулы с активным центром бактериальных ферментов. Например, ингибирующая активность комплекса 5-хлорсалицилальдегида с амидиномочевиной в отношении Staphylococcus aureus (МПК=8 мкг/мл) в два раза выше, чем у незамещенной системы (МИК=16 мкг/мл).
Часто задаваемые вопросы
Каково его чудесное применение в синтезе пептидов?
+
-
Когда-то это был классический обратимый защитный предшественник. При синтезе пептидов он может образовывать стабильные желтые основания Шиффа с аминами для временной защиты аминогрупп. За процессом реакции можно следить визуально по изменению цвета, а снять защиту относительно легко. Это «старомодный», но эффективный инструмент визуализации.
Можно ли использовать его как «молекулярные счеты»?
+
-
Хорошо. Базовый зонд Шиффа, синтезированный с ним в качестве скелета, может одновременно реагировать на несколько ионов (таких как Cu ² ⁺, CN ⁻), создавать «молекулярные логические вентили» (такие как логические операции И, ИЛИ) посредством различных изменений спектрального сигнала (таких как усиление УФ-поглощения, тушение флуоресценции) и достигать простой обработки информации на молекулярном уровне.
Какие новые разработки есть в области борьбы с-раком, помимо антибактериальных свойств?
+
-
Горячей точкой исследования является его «пролекарство». Комплексы металлов, синтезированные из их производных, таких как комплексы меди и цинка, показали более сильную противораковую активность в экспериментах in vitro, чем сами лиганды, например, даже лучшее ингибирующее действие на клетки колоректального рака (HCT116), чем клинический препарат цисплатин.
Почему он хранится в изолированной от мира лаборатории?
+
-
Потому что он имеет чувствительность к воздуху. Твердый 5-хлорсалициловый альдегид склонен к обесцвечиванию или окислению поверхности при длительном воздействии воздуха. Поэтому рекомендуется хранить его в герметичном и темном месте под защитой инертного газа (например, азота) или сразу охлаждать в прохладном складе для поддержания высокой чистоты.
Является ли его атом «хлора» просто украшением?
+
-
Не совсем. Этот атом хлора является ключом к регулированию его кислотности и щелочности (pKa). Электроноакцепторный хлор, расположенный в положении 5, снижает pKa фенольной гидроксильной группы (около 7,73), что облегчает депротонирование, чем исходный салициловый альдегид, тем самым точно регулируя его координационную способность с ионами металлов и диапазон реакции pH.
горячая этикетка : 5-хлорсалициловый альдегид cas 635-93-8, поставщики, производители, завод, опт, купить, цена, оптом, продажа