2-噻唑甲醛-4-吡啶席夫碱的结构、制备和用途的制作方法

本发明涉及有机合成、光学材料和药物化学等领域，使用较简单的方法一步合成目标产物。其优点在于化合物结构的新颖性、简单易行的合成方法、较高的纯度以及产率。

背景技术：

目前，随着现代科学技术的不断进步，人们对荧光的研究越来越多，对其荧光性质的研究也越来越深入。荧光物质在染料、有机颜料、光学增白剂、光氧化剂、涂料、化学及生化标记分析、太阳能捕集器、防伪标记、药物示踪及激光等领域得到了更为广泛的应用。其中有机荧光材料主要用于当今热门的技术，如荧光探针、荧光分析等，更是光学电子器件，dna诊断、光化学传感器、激光染料、有机电致发光器件不可或缺的材料。

席夫碱主要是指含有亚胺或甲亚胺特征基团(-rc＝n-)的一类有机化合物，通常席夫碱是由胺和活性羰基缩合而成。席夫碱类化合物及其金属配合物主要在医药学、催化、分析化学、腐蚀以及光致变色领域有重要应用。在医学领域，席夫碱具有抑菌、杀菌、抗肿瘤、抗病毒的生物活性；在催化领域，席夫碱的钴、镍和钯的配合物已经作为催化剂使用；在分析化学领域，席夫碱作为良好配体，可以用来鉴别、鉴定金属离子和定量分析金属离子的含量；在腐蚀领域，某些芳香族的席夫碱经常作为铜的缓蚀剂；在光致变色领域，某些含有特征基团的席夫碱也具有独特的应用。

技术实现要素：

本发明的内容是合成一种可用作荧光材料及抗癌药物的化合物，其化合物外观呈黄色块状晶体，熔点为：145.5-146.0℃，分子式c10h8n4s，化学名为：2-((e)-(((e)-吡啶-4-基亚甲基)亚肼基)甲基)噻唑，结构如下：

1、结构鉴定:

元素分析表明这种化合物具有的分子式为c10h8n4s，分子量216.05；元素分析结果(％)：实验值：c,55.60，h,3.72，n,25.89，s,15.01；理论值：c,55.54，h,3.73，n,25.91，s,14.82；单晶结构分析表明，其结晶属于单斜晶系，空间群为p21/n，β＝110.499(8)°，z＝4；有关的¹hnmr谱见附图1；附图2、附图3分别是该化合物的热椭球晶体结构图和晶体结构堆积图。

2、合成方法。

方法一，其特征在于：以(e)-2-(亚肼基)噻唑和4-吡啶-甲醛为原料，在合适的有机溶剂中一步完成。步骤如下：

1)将(e)-2-(亚肼基)噻唑全部溶于合适的有机溶剂后，按照一定的物质的量之比加入4-吡啶-甲醛，在一定温度下搅拌或研磨反应几小时即可完成。

2)过滤，待滤液自然挥发，析出的黄色块状晶体即为目标产物；若采用固相反应，则反应完毕用合适的有机溶剂重结晶即可得目标产物晶体

方法二，其特征在于：以(e)-2-(亚肼基)噻唑和4-吡啶-甲醛为原料，在合适的有机溶剂中一步完成，步骤如下：

1)将4-吡啶-甲醛全部溶于合适的有机溶剂后，按照一定的物质的量之比加入(e)-2-(亚肼基)噻唑，在一定温度下搅拌或研磨反应几小时即可完成。

2)过滤，待滤液自然挥发，析出的橙色块状晶体即为目标产物；若采用固相反应，则反应完毕用合适的有机溶剂重结晶即可得目标产物晶体。

以上两种方法的区别在于反应物加料顺序不同，但反应物的摩尔比均介于1:4与4:1之间。

以上两种方法中的有机溶剂(包括反应用溶剂和重结晶用溶剂)选自：甲醇、乙醇、乙腈、二氯甲烷、氯仿、四氢呋喃、丙酮等，反应时也可以不用有机溶剂，原料之间直接反应(固相反应)。

优选的,所述反应温度为常温或加热回流，反应方法为搅拌或研磨。

优选的，所述反应时间选自：1－10h。

本发明的有益效果是：能够以比较简单的步骤和反应物合成比较复杂的功能分子材料。

3、紫外和荧光性质

化合物在252.0nm和324.0nm附近有两个强吸收峰，紫外光谱见附图4；在350.0-450.0nm范围有很强的荧光发射峰，荧光光谱见附图5；这表明该化合物有较好的荧光性质。

4、体外抗肿瘤活性：

将处于对数期生长的a549肺癌细胞，a375人类恶性黑色素瘤细胞和hela宫颈癌细胞，分别用0.25％胰酶消化细胞，使其成为单细胞，用含10％胎牛血清的f12k培养液制成浓度为1.25×10⁷个/l的单细胞悬液，将细胞接种于96孔培养板中，每孔200μl(每孔2.5×10³个细胞)。将96孔细胞培养板置于co2培养箱中，在37℃，5％co2条件下，培养48h。

当孔内细胞长满(90％满即可)时，按实验分组加入不同剂量的本席夫碱溶液(200μl/孔)，使待测化合物的终浓度分别为12.5μm、25μm、50μm、100μm、200μm、400μm，每组设3个复孔，培养96h。

各个孔中分别加入20μl浓度为0.5g/l的mtt，继续培养4h，使mtt还原为甲瓒(formazan)。吸出全部上清液后，每孔加入200μl的dmso，震摇15min，使甲瓒充分溶解后，运用酶联免疫检测仪测定490nm处的吸光度(od值)。然后按照下式进行计算：

细胞抑制率％＝(对照组od值-实验组od值)/对照组od值×100％

测试结果表明，该席夫碱对a549肺癌细胞，a375人类恶性黑色素瘤细胞和hela宫颈癌细胞的ic50(药物的半数抑制浓度)分别为450、262、348μmol/l，表明该化合物对这三种癌细胞有微弱的抑制效果。

具体实施方式

为了更好的理解本发明内容，下面通过一个具体实施例进一步说明本发明的技术方案：

实施例1

称取0.1270g(约1mmol)(e)-2-(亚肼基)噻唑溶于50ml乙腈中，将溶液放入烧瓶内，放在恒温加热磁力搅拌器上搅拌，用移液枪量取188μl(约2mmol)4-吡啶-甲醛加入溶液中，加热回流搅拌反应2小时。溶液逐渐变为黄色，反应结束后，过滤，滤液静置，自然挥发；烧杯底部析出块状黄色晶体，即为目标产物，产率约为82％。

附图说明

附图1是2-((e)-(((e)-吡啶-4-基亚甲基)亚肼基)甲基)噻唑的¹hnmr谱图(dmso-d6)。

附图2是2-((e)-(((e)-吡啶-4-基亚甲基)亚肼基)甲基)噻唑的晶体结构图。

附图3是2-((e)-(((e)-吡啶-4-基亚甲基)亚肼基)甲基)噻唑的晶体结构堆积图。

附图4是2-((e)-(((e)-吡啶-4-基亚甲基)亚肼基)甲基)噻唑的紫外光谱图(10^-5mol/l,ch2cl2)。

附图5是2-((e)-(((e)-吡啶-4-基亚甲基)亚肼基)甲基)噻唑的荧光光谱图(10^-5mol/l,ch2cl2)。