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?2,3-雙八氟戊烷基甘油醚-1-硫酸酯鈉的合成路線、表面張力及乳化性能（二）
來源：精細化工 瀏覽 112 次 發(fā)布時間:2025-11-18
1.2.2 2,3-雙八氟戊烷基甘油醚-1-硫酸酯鈉的合成
將中間產物2,3-雙八氟戊烷基-1-丙醇（2.601 g，0.005 mol）、吡啶（0.95 g，0.012 mol）和10 mL二氯甲烷依次加入100 mL三口燒瓶中，將三口瓶置于冰水混合浴中，用10 mL二氯甲烷將氯磺酸（0.699 g，0.006 mol）稀釋，利用恒壓滴液漏斗在N2保護下逐滴將其加入至上述體系中。滴加完畢之后反應體系升至室溫反應3 h。用質量分數為5%的氫氧化鈉水溶液調節(jié)體系pH至10，用飽和氯化鈉溶液（50 mL）洗滌3次，旋蒸除去二氯甲烷，經柱層析V(石油醚)∶V(乙酸乙酯)=5∶1分離得到最終產物BOFPGS，收率82%。
1.3結構表征與性能測試
1.3.1中間產物及BOFPGS的結構表征
FTIR：對實驗所得中間體及產物進行紅外光譜測試，將干燥后的樣品經過溴化鉀壓片或者液膜法等方式處理，測試波數為4000~400 cm-1。
NMR：將分離純化后的待測化合物使用氘代試劑（中間產物用CDCl3，BOFPGS用DMSO-d6）溶解，配制成質量濃度為515 g/L的溶液。在25℃下檢測化合物的核磁共振氫譜（1HNMR）和核磁共振氟譜（19FNMR）。
MS：將分離純化后的待測化合物使用色譜級甲醇稀釋一百萬倍，負模式下進行質譜表征。
1.3.2 BOFPGS表面性能測試
表面張力：將BOFPGS配制為一定濃度梯度的水溶液，利用表面張力儀，25℃下采用白金環(huán)法測定其不同濃度水溶液的表面張力，每組數據平行測試3次，取平均值。
乳化性能：將BOFPGS配制成1.6×10-4~3.2×10-3 mol/L（質量分數為0.01%0.2%）的水溶液，在試管中加入不同濃度的BOFPGS水溶液，再加入相同體積的液體石蠟。使用均質機設置轉速為10000 r/min，50℃均質3 min，制備成體積比為1:1的乳液。將試管豎直放置在50℃恒溫箱內，每隔一段時間測量試管底部析出清液的體積，計算析水率〔析水率/%=（析出體積/總體積）×100〕。
細胞毒性：將人皮膚成纖維細胞（HSF）用含質量分數10%的胎牛血清和質量分數1%的青霉素-鏈霉素的杜爾貝科改良伊格爾培養(yǎng)基（DMEM培養(yǎng)液）培養(yǎng)在CO2（質量分數5%）、37℃、飽和濕度條件下的培養(yǎng)箱中傳代培養(yǎng)。細胞毒性采用MTT法測試。將HSF細胞懸液接種于96孔細胞培養(yǎng)板上，每孔加入100μL的DEME培養(yǎng)液（細胞密度為5000個/孔），放入培養(yǎng)箱培養(yǎng)24 h，等細胞貼壁生長后，去除上清液；每孔加入不同濃度的BOFPGS溶液（100μL/孔），5個復孔，培養(yǎng)箱中孵育24 h；每孔加入10μL MTT溶液（質量分數為0.5%），培養(yǎng)4h；除去培養(yǎng)液，每孔加入100μL二甲亞砜，置搖床上低速振蕩10 min，在酶標儀上測試570 nm處各孔的吸光度值（OD）。以未加入BOFOGS的孔板內細胞存活數為對照組，加入了BOFPGS的孔板內細胞存活數為實驗組。通過它們各自的OD值計算細胞存活率的公式如下：
細胞存活率/%=OD實驗組/OD對照組
2結果與討論
2.1結構表征
中間產物2,3-雙八氟戊烷基-1-丙醇和BOFPGS的紅外光譜如圖1所示。
圖1.2,3-雙八氟戊烷基-1-丙醇和BOFPGS的紅外光譜圖
對比兩個化合物的FTIR圖可以看出，2,3-雙八氟戊烷基-1-丙醇在3445 cm-1處O—H的伸縮振動峰經第二步磺化之后消失。在2949和2898cm-1處為C—H的伸縮振動峰，1145 cm-1處為C—F的伸縮振動峰，1290和1050 cm-1處為C—O—C的伸縮振動峰,1403 cm-1處為S=O的伸縮振動峰。
通過核磁共振譜圖和質譜圖對2,3-雙八氟戊烷基-1-丙醇的結構作進一步分析，結果如圖2所示。2,3-雙八氟戊烷基-1-丙醇的核磁共振氫譜和質譜表征數據如下：1HNMR（600 MHz,CDCl3），δ：6.18~5.93（m,2H,HCF2—）,4.01〔d,J=27.6 Hz,5H,—OCH2（CHCH2—）O—〕,3.70（qd,J=9.7,5.1 Hz,4H,—CF2CH2—）,2.32（s,1H,—OH）；MS（API）:C13H11O3F16[M-H]-的質荷比理論值為519.05,實測值為519.00。
圖2 2,3-雙八氟戊烷基-1-丙醇的核磁氫譜圖
通過核磁共振氫譜圖對BOFPGS的結構進行分析，結果如圖3所示。BOFPGS的核磁共振氫譜表征數據如下：1HNMR（600 MHz,DMSO-d6），δ：7.0（tt,J=50.3、5.6 Hz,2H,HCF2—）,4.28〔p,J=4.9 Hz,1H,—OCH2（CHCH2—）O—〕,4.21~4.09〔m,4H,—OCH2（CHCH2—）O—〕,3.74（ddd,J=26.0,10.7,4.9 Hz,4H,—CF2CH2—）。圖4為BOFPGS的核磁共振氟譜表征，數據如下：19FNMR（400 MHz,DMSO-d6），δ：-122.57（t,J=10.7 Hz,Fa）,-125.70（t,J=8.4 Hz,Fb）,-130.06~-130.55（m,Fc）,-137.19~-137.64（m,Fd）。
圖5為BOFPGS的質譜圖表征，數據如下：MS（API）:C13H11O3F16SO3-[M-H]-的質荷比理論值為599.00,實測值為599.0。
圖5 BOFPGS的質譜圖
結合以上數據分析可知，本研究成功合成了2,3-雙八氟戊烷基-1-丙醇和BOFPGS。