一种席夫碱大环的合成及其与稀土离子的识别研究

采用前体二胺1[间苯二酚-双(4-氨基苯基)醚]和前体二醛2[1,7-二-(2'-甲酰苯基)-1,4,7-三氧庚烷],在Ba2+的诱导作用下,用"一锅煮法"合成得到一种新型的席夫碱大环3,利用1H NMR,13C NMR,IR,质谱等对其进行了结构和组成表征。进一步采用UV-vis光谱技术,对大环3与系列稀土金属离子的键合作用进行考察。结果表明,大环化合物3对铕(III)离子具有选择性识别作用,并进一步测定了大环3与铕(III)离子配位作用的键合比为1∶1,键合常数为1.72×104L·mol-1。     

含2,6-吡啶二甲酰胺基和二甲基双吡咯甲烷单元的大环合成及其与醋酸根的键合性质

将前体N,N'-(3-胺基苯基)-2,6-二甲酰胺吡啶(1)和5,5-二甲基-1,9-二甲酰基二吡咯甲烷(2)进行缩合作用得到[1+1]Schiff碱大环3.进一步将Schiff碱大环3还原得到饱和大环4.采用~1H NMR,FT-IR,FABMS和元素分析等对大环的组成进行了表征,通过X射线单晶衍射技术解析了大环4的晶体结构.采用紫外-可见吸收光谱、核磁和等温量热滴定等技术对大环3和4分别与AcO~-阴离子的键合作用进行了考察,获得了反应的键合比、键合常数(K)及Δ_(r)H_m,Δ_(r)S_m,Δ_(r)G_m等热力学参数信息.结果表明,大环3与AcO~-氢键作用的键合比为1∶1,键合常数K_a≈10~5 L·mol~(-1),具有更柔性的环状骨架大环4与AcO~-作用的键合比为1∶2,K_(a1)≈10~3 L·mol~(-1),K_(a2)≈10~5 L·mol~(-1).     

七、八元瓜环与3-氨基香豆素的主客体相互作用

利用紫外-可见吸收光谱法、荧光光谱法、等温量热滴定法和核磁共振波谱法考察了七、八元瓜环(Q[7]、Q[8])与3-氨基香豆素(3-AC)之间的主客体相互作用。结果表明Q[7]与3-AC在pH=1.03的条件下形成包结比为1∶1的主客体配合物,紫外-可见吸收光谱和荧光吸收光谱测得的主客体包结稳定常数分别为3.789×10~4 L·mol~(-1)、4.136×10~4 L·mol~(-1);Q[8]与3-AC在pH=1.03～6.97条件下均形成包结比为1∶1的主客体配合物,在中性条件下,紫外-可见吸收光谱和荧光吸收光谱测得的主客体包结稳定常数分别为2.551×10~5 L·mol~(-1)、2.455×10~5 L·mol~(-1)。其包结模式为3-氨基香豆素分子完全进入Q[7]或Q[8]分子空腔,主客体相互作用过程主要由焓和熵驱动。相溶解度法研究表明Q[7]、Q[8]的介入使3-AC在水中的溶解度分别增加了1.26倍和2.04倍。     

含间苯二甲酰胺基的大环合成及其对阴离子的识别研究

通过Schiff碱缩合成环作用,从N,N'-(6-胺基-2-吡啶基)-1,3-二甲酰亚胺苯和5,5'-亚甲基双水杨醛反应制备得到同时含间苯二甲酰胺单元及酚环的[1+1] Schiff碱大环L.采用1HNMR、FABMS和元素分析等手段对大环的组成进行了表征.通过X射线单晶衍射技术解析了大环L的晶体结构,结构分析表明,大环分子具有折叠钳式结构,在晶态结构中大环分子间通过氢键、π···π堆积作用自组装为具有1D槽的柱阵列结构.通过紫外-可见吸收光谱滴定技术对大环与系列阴离子的键合作用考察,结果表明大环L对H_2PO_4~-、H_2PO_4~-具有识别作用.进一步通过紫外-可见吸收光谱、核磁和等温量热滴定等技术对大环L分别与H_2PO_4~-、H_2PO_7~(3-)阴离子的识别反应进行了考察,获得了识别反应的配位比、平衡常数(K)及Δ_rH_m、Δ_rS_m、Δ_rG_m等热力学参数信息.结果表明,大环L与H_2PO_4~-形成键合比为1∶1的配合物,与H_2PO_7~(3-)形成键合比为2∶1的夹心式配合物结构.     

六、七、八元瓜环对乌纠中黄酮类成分芦丁的包结作用及缓释性研究

利用紫外-可见吸收光谱法研究了六、七、八元瓜环与芦丁的相互作用以及p H对其作用的影响,考察了包合物的体外缓释性能。结果表明,六、七元瓜环可以与芦丁形成1∶1的主客体包结物,八元瓜环与芦丁形成1∶2的包结物。包结平衡常数分别为3.6×10~5L·mol~(-1)、2.1×105L·mol~(-1)、1.9×10~(10)L~2·mol~(-2)。芦丁原药,Q[6]-芦丁、Q[7]-芦丁、Q[8]-芦丁包结物在人工胃液(p H=1.2)中60 min内的累计释放度分别为60.19%、46.71%、49.57、32.54%,在人工肠液(p H=6.8)中的累计释放度分别为73.76%、48.58%、51.32%、33.58%,且缓释曲线非常相似。实验结果表明,瓜环-芦丁主客体包结物的体外累积释放度明显低于芦丁原药,瓜环Q(n=6、7、8)对芦丁均有明显的体外缓释作用,且Q[8]对芦丁的缓释效果最为显著。     

丙环唑-铜(Ⅰ)配合物的极谱法研究

在pH=8.00的0.4 mol/L NH3-NH4Cl缓冲溶液中,丙环唑与铜(Ⅰ)配位并在-0.88 V(vs.SCE)处产生新的还原峰,用线性扫描循环法测定此峰为不可逆,其峰电流与丙环唑浓度在6.00×10-6~8.00×10-5mol/L范围内呈现良好的线性关系,相关系数r=0.9989;检出限为4.00×10-6mol/L;测得电活性配合物丙环唑-铜(Ⅰ)中丙环唑与铜(Ⅰ)之比为2∶1,稳定常数为5.81×1012。     

通过不同荧光现象识别Cu~(2+)和Zn~(2+)的双吡唑啉荧光探针

设计合成了一个基于双吡唑啉结构的双功能荧光探针1,1'-(5,5'-(6,6'-二羟基-5,5'-二甲氧基联苯-3,3'-二基)双(3-(2-羟基苯基)-1H-吡唑-5,1-(4H,5H)-二基))二乙酮(C1).利用核磁共振氢谱、碳谱、质谱及元素分析对其结构进行了表征,并通过紫外吸收光谱和荧光光谱研究了探针C1及其对金属离子在4-羟乙基哌嗪乙磺酸(HEPES)缓冲溶液[V(MeOH)∶V(H_2O)=1∶1,20 mol·L~(-1),pH=7.4]中的选择性识别作用.结果表明,探针C1对Cu~(2+)和Zn~(2+)有着较高的选择性和灵敏度,并能通过不同的荧光现象对目标离子的识别加以区分.     

吡啶-2, 6-二[N-(1′-咪唑基丙基)甲酰胺]及其锌(Ⅱ)、镉(Ⅱ)配合物的合成与光谱学研究

以吡啶-2,6-二甲酸为起始原料,经酯化后与N-(3-氨基丙基)咪唑反应合成了有机配体分子吡啶-2,6-二[N-(1'-咪唑基丙基)甲酰胺](L)及其锌(Ⅱ)、镉(Ⅱ)配合物。配体L的结构经1H NMR、13C NMR、IR、UV和元素分析表征,并采用单晶X-射线衍射方法确定了L的晶体结构,L属于正交晶系,Pbcn空间群,晶胞参数a=25.03(2),b=8.933(7),c=20.101(16),α=β=γ=90°,V=4495(6)3,Z=8,Dc=1.287g·cm-3,μ=0.095mm-1,F(000)=1856。通过元素分析确定锌(Ⅱ)、镉(Ⅱ)配合物的组成分别为(C19H23N7O2)2Zn2(ClO4)2·(CH3O)2·2H2O和(C19H23N7O2)2Cd2(ClO4)·(CH3O)3·2H2O,并采用对比分析的方法讨论了配位前后游离配体L和两种配合物的红外吸收光谱和紫外吸收光谱的谱学性质。     

Cu(Ⅱ)-N,N-二(2-00羧基苯基)-2,6-吡啶二甲酰胺配合物的光谱性质及结构

本文通过紫外-可见吸收光谱和荧光光谱,在乙醇溶液中(pH=7～8)研究了Cu(Ⅱ)离子与N,N-二(2-羧基苯基)-2,6-吡啶二甲酰胺(BCPD)的相互作用.结果表明溶液中二者以1∶1的化学计量比形成配合物,表观结合常数为(4.59+0.05)× 106 mo1-1·L.由Cu(Ⅱ)离子与BCPD在甲醇中反应合成了1∶1型铜配合物[Cu(Ⅱ)(BCPD)]2-· 2[(C2H5)3NH]+·CH3OH,用元素分析、单晶X射线衍射等手段对配合物的结构进行了表征.晶体属于单斜晶系,P21/c空间群α=1.290 90(12) nm,b=1.855 19(19) nm,c=1.752 31(16) nm,β=122.920(2)°.BCPD以吡啶氮、两个去质子化的酰胺氮原子和2个羧基与Cu(Ⅱ)配位,形成五配位畸变四方锥构型.     

苦味酸稀土配合物的合成及其与BSA/DNA的键合作用研究

合成以N为中心的具有三脚架形结构的配体L及其稀土配合物。用元素分析、核磁共振波谱、紫外吸收光谱、红外光谱、热分析、计算化学等方法对它们的结构进行表征,通过光谱学、电化学等方法研究稀土配合物与BSA,ct-DNA的键合方式和结合位点。结果表明:1个L中2个羰基上的O、磷酰基上的1个O及磷酸根上的1个O与稀土离子配位,L与苦味酸盐以1∶1的形式结合。配合物对BSA的内源荧光以静态猝灭方式猝灭,293 K下二者之间的K_(sv)=5.97×10~5L·mol~(-1),K_q=10~(13)L·mol~(-1)·s,K=1.0×10~5L·mol~(-1),n=1,存在的作用力主要是氢键和范德华力。加入Fe~(3+),Cu~(2+)后,二者之间的作用点不变、结合常数增大,说明Fe~(3+),Cu~(2+)参与了反应且起到增强的作用。Eu(Ⅲ)配合物与ct-DNA以较强的插入作用结合,在测定电位区间内为电化学活性物质。可为该类稀土配合物与蛋白质之间的作用,有效药物在生物体内的药效发挥,新型DNA杂交指示剂的研究提供参考。     

4，4′-联吡啶-2，2′，6，6′-四羧酸与含氮配体构筑的金属配合物的结构和荧光性质

用水热法合成了2个化合物[M2(L)(phen)2(H2P)2]·6H2O[M=Ni(1),Zn(2),H4L=4,4'-联吡啶-2,2',6,6'-四羧酸,phen=1,10-邻菲咯啉],并进行了元素分析、IR及X-射线单品结构测定等表征.晶体结构解析结果表明:配合物1和2的晶体都属于三斜晶系,P1空间群.配合物的中心金属离子都是六配位变形的八面体配位构型,配体4,4'-联吡啶-2,2',6,6'-四羧酸的羧基均以单齿形式配位.室温固体荧光测试结果显示配合物2具有较强的荧光.     

一维梯状配合物{[Cu2(4,4''-bpy)3(p-Ab)2(H2O)2]·(NO3)2·4H2O}n的晶体结构

合成了一维分子梯状配合物{[Cu2(4,4'-bpy)3(p-Ab)2(H2O)2]·(NO3) 2·4H2O}n(4,4'-bpy=4,4'-联吡啶,p-Ab-=对氨基苯甲酸根离子),该配合物晶体属单斜晶系,P2(1)/c空间群,晶胞参数:a=1.110 7(5) nm,b=1.550 4(3) nm,c=1.450 9(3) nm,β=104.81(3)°,V=2.415 5(12) nm3,Z=2.铜离子周围有3个氧原子和3个氮原子与之配位,其中2个氧原子由对氨基苯甲酸的螯合氧原子提供,另一个氧原子由配位水提供,3个氮原子分别由三个4,4'-联吡啶提供.这六个原子在铜离子周围形成一个畸变的八面体配位环境.配体对氨基苯甲酸只有一种配位形式--双齿螯合,第二配体4,4'-联吡啶的两个氮原子均参与配位,将配合物组装成一维分子梯结构.     

4, 4', 6, 6'-四叔丁基-2, 2'-[乙二氧双(氮次甲基)]二酚铜(Ⅱ)化合物的合成、结构及抑菌活性

在室温、无水乙醇溶剂中, H₂L(H₂L=4, 4', 6, 6'-四叔丁基-2, 2'-[乙二氧双(氮次甲基)]二酚)与一水合醋酸铜反应得到了一种新的铜(Ⅱ)化合物C₃₂H₄₆CuN₂O₄([CuL]), 并通过红外光谱、元素分析及X射线单晶衍射等技术手段对[CuL]进行了表征。 [CuL]的结构解析表明, 属单斜晶系, 空间群C2/c, 晶胞参数为a=2.7231(3) nm, b=1.1196(3) nm, c=1.0704(2) nm, α=90.00°, β=101.293(2)°, γ=90.00°, V=3.2002(11) nm³, Z=4, M_r=586.25, D_c=1.217 g/cm³, μ=0.718 mm^-1, F(000)=1252, R₁=0.0957, wR₂=0.2297。 [CuL]的对称单元中含有1个Cu(Ⅱ)原子和1个配位L分子组成, 中心Cu(Ⅱ)的配位数为4, 分别与来自L单元上的N1、N1#、O2、O2# 4个原子进行配位, 以金属离子为中心形成了稍微扭曲四面体结构的配位几何构型。 对金黄色葡萄球菌、大肠杆菌和枯草杆菌的抑菌活性实验表明, [CuL]对3种菌均有显著的抑制作用, 其抑菌活性较配体L更强。     

重酒石酸去甲肾上腺素与牛血清白蛋白相互作用研究

本研究分别采用紫外分光光度法和亲和毛细管电泳法研究了重酒石酸去甲肾上腺素(NE-B)与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用。紫外光谱结果表明,NE-B与BSA形成结合物而使BSA的紫外吸收增强。亲和毛细管电泳结果表明,37℃与25℃时时二者的结合常数(K)为分别为K_1=1.03×10~4L·mol~(-1),K_2=9.14×10~3L·mol~(-1)。由热力学参数计算结果可知,NE-B与BSA之间的结合属自发过程,二者之间的作用力以疏水作用为主。     

一种香豆素类荧光探针的合成及其性能研究

本文设计合成了一种基于香豆素的荧光探针L,通过氢谱、质谱对其结构进行表征。该探针在DMSO/H_2O(体积比9∶1)体系中对Co~(2+)和Ni~(2+)具有较好的选择性和灵敏度。Co~(2+)和Ni~(2+)的加入使得探针L的荧光发射发生猝灭,其他金属离子未对探针的荧光产生明显的影响。探针L与Co~(2+)和Ni~(2+)的配位比均为1∶2,其对Co~(2+)和Ni~(2+)的检出限分别为1.002×10~(-7)和9.78×10~(-6) mol/L,结合常数分别是1.06×10~6和9.84×10~5 L·mol~(-1)。     

脉冲辐解法研究大环二氧四胺铜(Ⅱ)配合物歧化超氧离子的动力学

用脉冲辐解法研究大环二氧四胺配体的铜配合物12-(4~1-硝基)-苄基-1,4,7,10-四氮杂环十三烷-11,13-二酮合铜(Ⅱ)歧化超氧离子的动力学,求得其歧化速率常数K_(cat)为1.78×10~6 mol~(-1)·L·s~(-1)(pH=7.0)和1.06×10~6 mol~(-1)·L·s~(-1)(pH=7.8)。其反应机理与超氧歧化酶有类似之处。     

含萘磺酰基N_3O_2大环化合物与DNA相互作用的光谱法研究

以8,1 1,14-三氮杂-5,6:16,17-二苯并-1,4-二氧杂环十七烷为原料,合成了含萘磺酰基的N_3O_2大环化合物,其结构经~1H NMR,MS,元素分析等表征.通过紫外光谱法和荧光光谱法研究了N_3O_2大环化合物与小牛胸腺DNA的作用机制.结果表明:N_3O_2大环化合物通过嵌插方式与DNA结合,结合常数为K_(298.2 K)~■=20706.9 dm~3·mol~(-1),K_(308.2 K)~■=12416.9 dm~3·mol~(-1),二者结合为焓驱动反应.     

新荧光试剂5-(4'-卤代-2'-羧基苯偶氮)绕丹宁的合成及分析化学特性研究

合成了三种新荧光试剂,5-(4'-氯-2'-羧基苯偶氮)绕丹宁(CRACP.2).5-(4'-溴-2'-羧基苯偶氮)绕丹宁(BRACP,3)及5-(4'-碘-2'-羧基苯偶氮)绕丹宁(IRACP,4).研究了它们的吸收光谱及荧光性质.探讨了分子结构与荧光性能的关系.建立了铜(Ⅱ)的荧光分析方法.在pH5.3时.CRACP与铜( Ⅱ) 形成荧光螯合物, λ~ e~ x/ λ~e~m=310nm/408nm.检测限为5×10^-^4μg/g.     

Cu(Ⅱ)-N，N-二(2-羧基苯基)-2，6-吡啶二甲酰胺配合物的光谱性质及结构

本文通过紫外-可见吸收光谱和荧光光谱,在乙醇溶液中(pH=7~8)研究了Cu(Ⅱ)离子与N,N-二(2-羧基苯基)-2,6-吡啶二甲酰胺(BCPD)的相互作用。结果表明溶液中二者以1∶1的化学计量比形成配合物,表观结合常数为(4.59±0.05)×106mol-1.L。由Cu(Ⅱ)离子与BCPD在甲醇中反应合成了1∶1型铜配合物[Cu(Ⅱ)(BCPD)]2-.2[(C2H5)3NH]+.CH3OH,用元素分析、单晶X射线衍射等手段对配合物的结构进行了表征。晶体属于单斜晶系,P21/c空间群a=1.290 90(12)nm,b=1.855 19(19)nm,c=1.752 31(16)nm,β=122.920(2)°。BCPD以吡啶氮、两个去质子化的酰胺氮原子和2个羧基与Cu(Ⅱ)配位,形成五配位畸变四方锥构型。     

金属离子与卟啉的嵌入反应动力学研究 IV.Cu(Ⅱ)T_(β-N-EAES)PyP~(4+)生成反应中的动力学盐效应

在不同离子强度的高氯酸钠水溶液中,用分光光度法测量自由卟啉H_2T_(β-N-EAES)PyPBr_4(简记为H_2P~(4+))与Gu(Ⅱ)离子的配位反应动力学,探讨高氯酸钠对Cu(Ⅱ)离子嵌入自由卟啉反应的催化本质.在给定条件下,高氯酸根与自由卟啉的缔合数n为1;缔合平衡常数K_0=3.70±0.42dm~3.mol~(-1).配位反应实验动力学方程为d[Cu(Ⅱ)P~(4+)]/dt=5.55×10~5γCu~2+γH_2P~4+γ(3)[ClO_4~-]~3[Cu~(2+)][H_2P]_总/(1.00+10~(2.02{H+}+10~(4.36{H~+}~2)、反应的活化能E=53.30kJ·mol~(-1),活化焓变△H~ =50.31kJ·mol~(-1),活化熵变△S~ =-77.65J·mol~(-1)·K~(-1).提出了金属卟啉生成反应中的ClO_4~-催化卟啉环变形的反应机理.