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1,10-フェナントロリン水和物化学式 C12H8N2.H2O、CAS 5144-89-8 を持つ化学物質であり、一水和物は白色の結晶性粉末です。水 300 部、ベンゼン 70 部に可溶、アルコールおよびアセトンに可溶、石油エーテルに不溶。これは金属キレート剤であり、ストレプトゾトシンによって引き起こされる染色体異常を防ぐことができます。これは一般的に使用される酸化還元指示薬です。 o-ジアゾフェニル比色分析は、操作が簡単、低コスト、分析速度が速い検出方法として、鉄の検出・分析に広く使用されています。原理は、フェナントロリンとfe2+がph=3〜9の溶液中で安定したオレンジ赤色の錯体を形成するということです。錯体の色の深さを使用して、テストするサンプル中の鉄イオンの含有量を決定できます。この方法は感度が高いですが、それでもサンプル内の他の成分の影響を受けます。この方法を使用して物質の含有量を決定する場合、フェナントロリンの投与量、pH環境、反応時間、波長などの実験条件に注意を払う必要があります。
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化学式 |
C12H10N2O |
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正確な質量 |
136 |
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分子量 |
136 |
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m/z |
198 (100.0%), 199 (13.0%) |
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元素分析 |
C, 72.71; H, 5.09; N, 14.13; O, 8.07 |
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準備方法:
1. この生成物は、o-フェニレンジアミンをグリセロール、ニトロベンゼン、濃硫酸とともに加熱するか、原料として 8-アミノキノリンを使用することによって調製できます。
2. 8-アミノキノリン、グリセロール、五酸化ヒ素を均一に撹拌し、濃硫酸を加えます。反応混合物を水に注ぎ、冷アンモニア水で中和し、
黒色の粘稠度は沸騰したベンゼンで抽出され、処理されます。
さまざまな遷移金属と錯体を形成することができます。形成された複合体はキレートであるため、比較的安定です。銅およびその誘導体と形成される錯体は、一定のDNA切断活性を有し、さらに一定の抗がん活性を有するため、非酸化的核酸切断酵素として使用することができる。
目的：1,10-フェナントロリン水和物は、金属の分光測定や CO 2 還元のスペクトル分析に使用される一般的なリガンドです。 Cu (II) - 触媒による有機ホウ酸などの架橋反応に使用されます。また、フェロチタンの定量のための酸化還元指示薬や試薬としても使用できます。-鉄、銅、コバルト、ニッケル、2,2 '- ビピリジンと錯体を形成し、Fe ² と反応します。+赤色の錯体を形成し、それを過マンガン酸カリウムで酸化すると、2,2'-ジピリジル-3,3'-ジカルボン酸が得られます。銅と鉄の定量比色試薬として使用でき、硫酸セリウムによる鉄塩の滴定の指示薬としても使用できます。動物繊維の染料としても使用できます。 O-フェナントロリンFe(Ⅱ)指示薬は、1.485gの-フェナントロリン一水和物と0.695gのFeSO ₄・7hΨoを100mlの水に溶解することによって調製できます。鉄塩の硫酸セリウム滴定用指示薬。関連するリガンドはレッドフェナントロリン (BPT)、4,7-ジフェニル-1,10-フェナントロリンです。 O-フェナントロリンは、アルキルリチウム化合物の含有量の分析にも使用できます。具体的な手順は、サンプルを少量（約 1mg）の o-フェナントロリンと反応させて黒色にし、その後無色の滴定終点に達するまでアルコールで滴定します。 ph=2〜9の溶液中では、o-フェナントロリンと2価第一鉄イオン(Fe 2+)の呈色反応が起こり、反応の選択性は非常に高く、生成するオレンジレッド錯体は非常に安定であり、LGK安定性=21.3(20度)であり、その溶液は510nm(可視光)に最大吸収ピークを持ちます。この呈色反応を利用して、可視光分光光度法により微量鉄を測定できます。
1,10-フェナントロリンは、1,10-フェナントロリン、フェナントロリン、フェナントロリンとも呼ばれ、独特の化学構造と特性を持つ重要な有機化合物であり、複数の分野で幅広い用途があります。以下に、オルト フェナントロリンのすべての用途について詳しく説明します。
金属イオンの検出と分析
フェナントロリンは、金属イオンの検出と分析において重要な役割を果たします。分子構造内の 2 つの窒素原子は適切な位置にあり、さまざまな金属イオンと強く配位して安定した錯体を形成することができ、特に鉄イオン (Fe 2 ⁺) の配位効果が顕著です。複雑な化学系において、オルト フェナントロリンは Fe 2 ⁺ を正確に識別してしっかりと把握し、特徴的なオレンジ赤色の錯体を形成します。この錯体は波長 510nm に最大吸収ピークを持っています。分光測光法を使用して吸光度を測定することにより、水中の第一鉄イオンの含有量を迅速かつ正確に測定でき、水質の安全性を評価するための重要なデータが得られます。
第一鉄イオンに加えて、オルト フェナントロリンは、パラジウム、バナジウム、銅、鉄、チタン鉄などのさまざまな金属イオンの測定にも使用できます。これらの金属イオンを測定するために一般的に使用される試薬であり、滴定分析、分光光度分析、蛍光分析、電気化学分析などのさまざまな分析方法に応用されています。たとえば、オルト フェナントロリンは、銅および鉄の定量的比色試薬として使用できるほか、硫酸セリウムで鉄塩を滴定するための指示薬としても使用できます。
酸化還元指示薬
1,10-フェナントロリン水和物は一般的に使用される酸化還元指示薬です。オルトフェナントレン比色法は、シンプル、低コスト、迅速な分析方法として、鉄元素の検出と分析に広く使用されています。{1}原理は、オルト フェナントレンと Fe 2 ⁺ が pH=3-9 の溶液中で安定したオレンジ赤色の錯体を形成し、錯体の色の強度を使用して試験サンプル中の鉄イオンの含有量を決定できるというものです。この方法は感度が高いですが、それでもサンプル内の他の成分の影響を受けます。したがって、この方法を使用して物質の含有量を決定する場合は、フェナントレンの使用量、pH 環境、必要な反応時間、波長などの実験条件に注意を払う必要があります。
表面増強ラマン分光検出
CN201210363302.6 は、オルト フェナントロリンの表面増強ラマン分光法による検出方法を提供しています。この方法は、優れた選択性、簡単かつ迅速な方法、低コストという利点があり、オルト フェナントロリンの測定に応用できる可能性が十分にあります。本発明の条件下では、ナノ銀溶液は、リン酸二水素ナトリウム、リン酸水素二ナトリウム緩衝液および塩化ナトリウム溶液中でナノ銀凝集活性基質に凝集することができる。オルトフェナントロリン溶液を添加すると、オルトフェナントロリンはナノ銀凝集体の表面に吸着し、1450cm -1 に強い表面増強ラマン散乱ピークを示し、オルトフェナントロリンの濃度は表面増強ラマン散乱ピークの強度増強と良好な直線関係を示す。これに基づいて、オルトフェナントロリンを定量するための分析方法を確立することができる。
触媒測光法、蛍光分光法、反応速度論解析法
オルト フェナントロリンを測定する主な方法には、触媒測光法、蛍光分光法、および速度論的方法が含まれます。触媒分光法はオルト フェナントロリンの触媒効果を利用し、分析範囲は 0 ～ 1.0 × 10 -3 mol/L です。蛍光分光法では、オルトフェナントロリンのリン光消光を利用して分析範囲を 4.0 × 10 -7 ～ 4.0 × 10 -5 mol/L に拡大します。反応速度論法は反応速度の変化を利用して分析するもので、分析範囲は 1.0 × 10 -8 ～ 6.0 × 10 -6 mol/L です。これらのメソッドは、オルト フェナントロリンの定量分析に複数のオプションを提供し、特定のニーズや実験条件に応じて選択できます。
リガンドとして触媒反応に参加
オルト フェナントロリンは二座配位子として、さまざまな金属イオンと安定な配位子を形成でき、触媒反応で広く使用されています。例えば、Cu(II)触媒による有機ボロン酸の架橋反応において、金属イオンに配位して金属イオンの電子構造や反応活性を変化させ、反応の進行を促進することができます。オプトエレクトロニクスや材料科学などの分野では、オルトフェナントロリンと金属イオンの間で形成される配位子も重要な用途を持っています。
アルキルリチウム化合物の含有量分析
フェナントロリンは、アルキルリチウム化合物の含有量の分析に使用できます。具体的な手順は、サンプルを少量 (約 1 mg) のオルト フェナントロリンと反応させて暗色にし、無色の滴定終点に達するまでアルコールで滴定することです。この方法は、フェナントロリンと特定の化合物との呈色反応の特性を利用し、色の変化により反応の終点を判定し、アルキルリチウム化合物の含有量を分析するものです。
有機合成中間体
フェナントロリンは、構造修飾を通じてさまざまな誘導体を合成するための出発物質として使用できる重要な有機合成中間体です。これらの誘導体は主に 5、6-、3、8-、および 2,9- の位置に集中しており、最も多くの誘導体が生成されるのは 5、6- の位置です。オルト フェナントロリンの誘導体は、抗菌および抗がん活性、触媒反応、超分子化学、DNA プローブ、分子スイッチなどの分野で優れた金属リガンドとして広く使用されています。たとえば、2-ヒドロキシ-1,10-フェナントロリンは、1,10-フェナントロリン誘導体の重要な2位誘導体であり、フェナントロリンとハロゲン化ベンジルの反応、フェロシアン化カリウムの酸化、炭素上のパラジウムの接触脱ベンジル化などのステップを通じて合成でき、目的生成物のソース経路が増加します。
抗がん剤の候補分子
1,10-フェナントロリン水和物およびその誘導体は、抗がん剤の候補分子として機能します。研究により、フェナントロリンと銅イオンによって形成されるリガンドは DNA 切断活性を示し、非酸化的核酸切断酵素として使用できるため、一定の抗がん活性を示すことが示されています。-。この抗がんメカニズムは、リガンドと DNA の間の相互作用に関連している可能性があり、DNA を切断することでがん細胞の増殖と再生を阻害します。現在、オルトフェナントロリンとその誘導体の抗がん作用に関する研究がさらに深まっており、より効果的な抗がん剤の開発が期待されています。-
メタロプロテイナーゼ阻害剤
フェナントロリンは、ストレプトゾトシン-によって引き起こされる染色体異常を防ぐことができる、メタロプロテイナーゼ（MMP）の非特異的阻害剤です。{0}{1}これは、ヒト軟骨細胞 (hChs) の軟骨形成分化中および TNF /IL に曝露された外植片モデルにおける MMP3 および MMP13 mRNA の発現を減少させることができます-1 . さらに、オルト フェナントロリン (1mM) はナマコ体壁の自己消化も阻害します。これらの研究は、オルト フェナントロリンがメタロプロテイナーゼの活性の調節に一定の役割を果たしているということを示しており、これは関連疾患の治療に新しいアイデアを提供する可能性があります。
生物医学研究分野
生物の鉄代謝に関する研究
生体における鉄代謝の研究において、オルト フェナントロリンを使用して細胞または組織内の第一鉄イオンのレベルを検出することは、生理学的プロセスにおける鉄のメカニズムをより深く理解するのに役立ちます。鉄は、酸素輸送やエネルギー代謝など、生物のさまざまな重要な生理学的プロセスに関与しています。細胞や組織内の第一鉄イオンの含有量を正確に測定することで、鉄の吸収、輸送、貯蔵、利用のプロセスを研究することができ、関連疾患の診断と治療に理論的基礎を提供します。
DNAタンパク質相互作用の研究
フェナントロリンは、DNA とタンパク質の間の相互作用を研究するために使用できます。オルト フェナントロリンが銅と錯体を形成するとヌクレアーゼ活性を示し、DNA タンパク質相互作用の研究に使用されてきました。フェナントロリンとDNAやタンパク質との相互作用を研究することで、DNAとタンパク質の結合様式や結合強度、相互作用が生体機能に及ぼす影響を理解することができ、生命活動の謎を解明するための重要な情報を提供します。
電気めっき添加剤
フェナントロリンは電気めっき添加剤として使用できます。電気めっきプロセス中にオルト フェナントロリンを添加すると、電気めっき溶液の性能が向上し、電気めっき層の品質が向上します。たとえば、めっき液の分散と被覆能力を調整して、めっき層をより均一で緻密にすることができます。また、電気めっき層の硬度と耐摩耗性も向上し、電気めっき製品の耐用年数が長くなります。
動物繊維染料
フェナントロリンは動物繊維の染料としても使用できます。動物繊維と化学反応を起こして安定した化学結合を形成し、繊維を着色します。フェナントロリン染料は、明るい色と優れた色堅牢度という利点があり、繊維産業において一定の応用価値があります。
環境保全機器の製造
フェナントロリン材料は、強い化学的安定性と機械的特性を備えており、環境保護の分野で広く使用されています。下水処理装置のフィルターや沈殿池などの部品の製造に使用でき、その安定性と耐食性により装置の寿命を延ばすことができます。さらに、オルト フェナントロリン材料の高い透明性は、オペレーターが下水処理プロセスを監視し、問題をタイムリーに検出するのにも役立ちます。生ごみ処理装置では、フェナントロリン材料を使用してフィルターや輸送パイプラインなどのコンポーネントを製造できます。従来の材料と比較して、耐摩耗性と耐食性が高いため、機器のメンテナンスと交換のコストを効果的に削減できます。新エネルギーの分野では、オルト フェナントロリン材料を使用して、雨水や塵による浸食を防ぐソーラー パネルの外側カバーの製造に使用できます。1,10-フェナントロリン水和物また、風力タービンブレードの耐久性と耐風性能を向上させるためのカバー層の製造にも使用できます。
1,10-フェナントロリン水和物は、分析化学、触媒、生化学、および産業において重要な用途を持つ多用途化合物です。安定した金属錯体を形成する能力により、さまざまな科学技術分野で非常に貴重なものとなっています。ただし、健康と環境に潜在的なリスクがあるため、厳格な安全対策と規制の監視が必要です。研究が新たな用途やより安全な代替品を明らかにし続けているため、人間の健康と環境を保護するためにその使用が責任を持って管理される限り、1,10-フェナントロリン水和物の将来は依然として有望です。
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