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当代化工研究
wefat
科研开发
基肿酸的合成与晶体结构
*刘莹莹刘铂旭吴登资郑艳蔡斌（周口师范学院化学化工学院河南466001）
2017-02
摘要：以氯化羊和三氧化二碑为原料，在10mol/L浓氢氧化钠溶液中反应2小时，得到了基羊肿酸，产率62%。用X射线单晶舒射仪测得了该化合物的单晶结构，结果表明其属于单斜晶系，P21/c空间群，晶胞参数：a=98.765(2)，b=9.788(2)，c=9.381(2)，β=94.618(4)，V 802.3(3), Z4,
关键词：羊基肿酸；单晶结构；三氧化二碑；氨化羊
中图分美号：T
文献标识码：A
Synthesis and single- Crystal Structure of Benzyl Arsonic Acid
Liu Yingying, Liu Boxu, Wu Dengyun, Zheng Yan, Cai Bin
( School of Chemistry and Chemical Engineering, Zhoukou Normal University, He'nan, 466001 )
Abstract:Benzylarsontic acid has been symrhesized under room te mperatue in concentrated NaOH solartion, using benzyf chloride and arsenic Trioxide as sfarting materials. X-Ray difiracrtion tesr is tused to check its single-crystal strucfare. Crystallographtic data: monoclinic System, space groap P21/c, α = 98.765(2), § = 9.788(2) , c = 9.38/(2), 8 = 94.6/8(4)-, V = 802.3(3) -, Z = 4.
Key words: berzylarsonic acid; singfe-crysta struchre; arsenic trioxide; benzy chlonide
神是动物生长所必须的微量元素，动物缺少砷时，其生育状况会受到影响，给人类提供的肉、蛋、奶等产量和质量也会下降，如仔鸡氢基酸吸收下降、母猪受孕率降低、山羊产奶量下降等。而有机肿，如阿散酸等作为优良的含肿饲料添加剂，不仅低毒、易排出，对肉质和人类的健康几乎没有影响，能促进肉类家畜的生长的同时（增重），还可以起到抗菌(预防腹泻和病疾等)、抗寄生虫、提高产蛋率和饲料利用率，改善禽畜产品的外观质量等作用。上世纪50年代，关国几乎所有大中型饲料厂都使用有机肿作为饲料添加剂。有机肿中的偶氮肿类化合物（如偶氮肿一川）可以作为优良的指示剂，对锆、针、等离子等具有显示效果好、灵敏度高的特点，能检出低浓度的错离子，在分析化学中占有很重要的地位。有机肿同时也作为一类优良的抗肿瘤类药物，在
医药合成领域也越来越引起重视。 1.实验部分
(1)试刻和仅器
试剂：乙醇、氢氧化钠、氯化苄和三氧化二砷均为化学
纯，购于国药集团化学试剂有限公司，使用前未做进一步提纯处理。
仪器：XR-4型显微熔点仪（温度计未校正），X-射线单晶衍射仪：BrukerAPEX-IICCD衍射仪(石墨单色器，Mo Kα，A=0.71073A)。所有结构计算均用SHELXTL-97程序包进行。
(2)基肿酸的合成
合成苄基肿酸：准确量称取12.6g（0.1mol）和三氧化二9.9g（0.05mol）于30mL10mol/L的浓氢氧化钠溶液中，常温搅择2小时后，反应物基本溶解完，液面上方出现油层，为副产物苄基醇及少量未反应的氯化苄。静置后分出油层，水层用刚果红傲指示剂，用稀空氧化钠溶液调节溶液 PH至刚果红变蓝，溶液中出现大量白色沉淀，迅速过滤，滤饼用去离子水洗涤，产品用100mL体积比为1：1的乙醇/ 水重结晶，于90度下干燥中小时，称重，得白色粉末苄基
万方数据
酸13.4g，产率62%（以三氧化二计）。熔点：165℃（文献值167168）。
单晶的培养：将上述所得白色粉末1.0g溶解于热的50 mL体积比为1:1的乙醇/水溶液，冷却，滤去不溶物，滤液于空气中缓慢挥发，几天后，得到大量无色针状晶体，产
率：95%。 2.结果与讨论
(1)合成讨论
氯化苄与三氧化二砷合成苄基肿酸的路线如图1所示，与卤代烃与三氧化二反应需要加热回流两到三天不一样的是，卤化苄在与三氧化二砷反应时显示了很好的反应活性，该实验在常温下就能很好的发生，且产率较为令人满意。如果加热回流的话，氯化苄会更易在浓碱条件下生成副产物节基醇，最终反而会降低产率。在调节反应液的pH时，注意避免将未反应完的三氧化二神带入产品。为了得到更高纯度的产品，我们采用乙醇和水的混合液来进行重结晶，取得了比较理想的效果。
As20g NaOH (10 M)
cl
AsOgH
图1芒基肿酸的合成路线
Fig. 1 Synthetic route of benzylarsonic acid(2)单晶结构分析
挑选大小合适的苄基肿酸的单晶，安放在Bruker APEX-ⅡICCD衍射仪上（工作温度为296(2)K），进行经验吸收校正，晶体结构用直接法解出，采用全矩阵最小二乘法进行精修，所有的氢原子均采用理论加氢的方法得到，其晶体学数据可在以下网址免费查询或获取：https:/wWw. ccdc.cam.ac.uk/, CCDC No.: 1537440 ) 。