联吡啶[3,2-a：2’,3-c]-7-氮杂-吩嗪铜(I)配合物的合成、表征及其与DNA的相互作用

合成了邻菲罗啉衍生物联吡啶[3,2-a:2',3'-c]-7-氮杂-吩嗪(dpapz)及其铜(I)配合物[Cu(dpapz)₂]PF₆, 利用核磁共振氢谱(¹H NMR), 傅里叶变换红外(FTIR)光谱, 高分辨质谱(HR ESI-MS)等对合成的化合物进行了表征.采用紫外-可见吸收光谱,荧光光谱, DNA熔解温度实验和循环伏安方法研究了dpapz和[Cu(dpapz)₂]PF₆与小牛胸腺DNA(CT DNA)的相互作用. 配体dpapz与小牛胸腺DNA(CT DNA)作用时未观察到吸收峰红移并且减色效应较小(<30%), 且DNA熔解温度也上升较小(ΔT_m=7.8 ℃), 说明dpapz以沟槽结合的方式与CT DNA相互作用. 而[Cu(dpapz)₂]PF₆与CT DNA作用时, 可观测到较小的吸收峰红移(2-3 nm)和较大的减色效应(>50%), 同时DNA熔解温度上升较大(ΔT_m=11.1 ℃), 表明[Cu(dpapz)₂]PF₆以静电相互作用和部分扦插的方式与DNA结合. 溴乙锭(EB)荧光竞争实验和循环伏安实验进一步证实了这一结论. 配体dpapz和[Cu(dpapz)₂]PF₆与DNA的结合常数分别为2.88×10⁵和5.32×10⁵ mol·L^-1. 光照条件下, [Cu(dpapz)₂]PF₆产生单重态氧的能力与dpapz相当, 但产生超氧负离子自由基的能力要弱于dpapz. 活性氧猝灭实验表明, 超氧负离子自由基、单重态氧和羟基自由基均参与了dpapz和[Cu(dpapz)₂]PF₆对DNA的光损伤作用. [Cu(dpapz)₂]PF₆对DNA的亲和性要高于对dpapz的, 使得[Cu(dpapz)₂]PF₆对质粒DNA的光损伤效率明显强于dpapz.     

钌(Ⅱ)配合物[Ru(dpq)2L]4+的合成、晶体结构及与G-四链体DNA的相互作用

以cis-[Ru(dpq)₂Cl₂]·2H₂O(dpq=二吡啶[3,2-d:2',3'-f]二氮萘)为原料与5,5'-二(1-(三乙胺)甲基)-2,2'-联吡啶阳离子(L)合成钌(Ⅱ)配合物[Ru(dpq)₂L](PF₆)₄,并研究了该配合物与G-四链体DNA的作用:FRET实验表明,配合物对人端粒DNA h-telo具有选择性,其作用能力要强于同癌基因启动子区域的四链DNA,如c-myc和bcl2;CD光谱表明,在Na⁺和K⁺都不存在的情况下,配合物能诱导h-telo形成平行结构;此外,紫外和发射光谱都显示,配合物在K⁺溶液中与h-telo的作用力要大于在Na⁺溶液中的。     

配合物[Co(2，3-tri)2Cl]·ZnCl4·Cl·H2O和[Co(amp)3]·amph·Cl·2ZnCl4·H2O合成及晶体结构

采用三元胺及二元胺混配方法进行[Co(N)₅Cl]²⁺配合物的合成，分离出分别由三元胺配体和二胺配体构成的2个钴胺配合物。晶体结构测定表明由三元胺配体构成的钴胺配合物中，三元胺为N-(2-Aminoethyl)-1，3-propanediamine(记为2，3-tri)，但并未以六胺形式配位[Co(N)₆]³⁺，而以六胺五配位形式形成[Co(N)₆Cl]²⁺，这     

基于双齿咪唑席夫碱配体的两个手性自旋转换铁(Ⅱ)配合物

以含有苯环和咪唑环的手性双齿席夫碱为配体, 合成了2个纯手性单核自旋转换铁(Ⅱ)配合物fac-Δ -[Fe(S-L₁)₃][ClO₄]₂ (1), mer-Λ -[Fe(R-L₂)₃][ClO₄]2· Et₂O (2)(L₁=1-对氯苯基-N-(1-正丙烯基-¹H-咪唑-2-亚甲基)乙胺; L₂=1-苯基-N-(1-异丙烯基-1H-咪唑-2-亚甲基)乙胺)。利用X-射线单晶衍射、元素分析(EA)、红外光谱(IR)、核磁共振氢谱(¹H NMR)、紫外光谱(UV)、圆二光谱(CD)等手段对配合物结构进行了表征。X-射线单晶衍射表明在配合物1和2中, 铁(Ⅱ)金属中心与3个不对称双齿手性席夫碱配体中的6个氮原子配位形成八面体配位环境。配合物1中每个结构基元中包含1个[Fe(L_n)₃]²⁺阳离子和2个高氯酸根阴离子。而配合物2中每个结构基元中包含2个[Fe(L_n)₃]²⁺阳离子、4个高氯酸根阴离子和1个乙醚分子。由于铁(Ⅱ)中心周围手性配体的螺旋协调配位使[Fe(L_n)₃]²⁺形成单一构型。Fe(Ⅱ)-N键长表明配合物1中的铁(Ⅱ)在低自旋状态, 而配合物2中的铁(Ⅱ)在高自旋状态。在[Fe(L_n)₃]²⁺中, 相邻配体中的苯环和咪唑环形成分子内π-π相互作用。配合物1和2通过分子间C-H…π和C-Cl…π相互作用形成超分子结构。CD光谱证实配合物1和2在溶液中的光学活性。磁性测试表明配合物1和2分别在372 K和146 K发生自旋转换。由于配合物1和2具有不同的堆积方式和分子间相互作用, 导致1和2表现出不同的自旋转换温度。     

一维链状希夫碱铜配合物的高效光芬顿试剂活性研究

合成了2个希夫碱配合物[Cu(HL¹)ClO₄]_n(1)和[Cu(HL²)NO₃]_n(2)(H₂L¹=N-[(2-oxy-acetate)benzyl]-2-amino ethanol, H₂L²=N-salicylidene-3-amino propanol),并将其在无酸化条件下用作甲基橙降解的光芬顿催化剂。1和2均为一维链状结构且铜为六配位的拉长八面体配位构型。它们均具有优秀的均相光芬顿试剂活性且1的光催化活性更优秀。实验结果表明,本研究中的配体结构对铜配合物的光催化活性有影响。     

新型双核配合物的形成、与DNA的作用机制及荧光性质研究

利用紫外、荧光和粘度等方法研究了含不同配体的钌(II)配合物[Ru(phen)₂CImP]^2＋(CImP＝3,4-二羟基-咪唑并[4,5-i][1,10]邻菲咯啉)和[Ru(phen)₂TPPZ]^2＋(TPPZ＝四吡啶[3,2-a:2',3'-c:3',2'-h:2'',3''-j]吩嗪)与DNA的作用机制, 并研究了配合物与Zn^2＋配合后荧光性质变化. 结果表明[Ru(phen)₂TPPZ]^2＋与DNA以插入模式作用, 而[Ru(phen)₂CImP]^2＋与DNA则以沟面结合模式作用. 向配合物溶液中滴加Zn^2＋后, 配合物[Ru(phen)₂TPPZ]^2＋和[Ru(phen)₂CImP]^2＋均可以与Zn^2＋形成双核配合物[Ru(phen)₂(TPPZ)Zn]^4＋和[Ru(phen)₂(CImP)Zn]^4＋, 配合物的荧光减弱. 与DNA作用后, 配合物仍可以与Zn^2＋配位形成双核配合物, 但[Ru(phen)₂(TPPZ)Zn]^4＋保持插入模式与DNA作用, 配合物的荧光减弱. 而[Ru(phen)₂(CImP)Zn]^4＋与DNA则由沟面结合改为插入结合, 配合物的荧光增强.     

配合物[Pd(L-tyr)2]•0.5H2O的晶体结构、稳定性及其与DNA作用研究

合成了配合物[Pd(L-tyr)₂]•0.5H₂O单晶(L-tyr^－为酪氨酸根). 配合物属于单斜晶系, P2(1)空间群. L-tyr^－的羧基氧原子和氨基氮原子与Pd(II)离子配位, 形成两个五元螯合环的平面结构. 配合物分子之间存在配位螯合环-配位螯合环的弱相互作用、苯酚环-苯酚环之间的π-π堆积作用以及水分子与配体之间的氢键作用. 水溶液中配合物的累积稳定常数为10¹⁷数量级, 表明配体与离子形成较强的配位共价键. 配合物与鱼精DNA作用的紫外光谱、CD光谱和荧光光谱表明, 两者之间有较强的相互作用, 并以插入作用方式为主.     

两个带呋喃悬臂不对称大环双核铜配合物的合成、结构及性质

合成并表征了2个不对称大环双核铜配合物[Cu₂（L¹）Cl₂]·CH₃CN（1）和[Cu₂（L²）Br₂]·CH₃CN·H₂O（2）。配合物与CT-DNA的作用通过紫外-可见光谱,粘度实验,圆二色谱和凝胶电泳实验进行了研究。紫外-可见光谱的结果表明配合物与DNA的结合常数分别为6.2×10⁵和7.2×10⁵,圆二色谱的实验表明配合物能与DNA较好的结合,粘度实验表明配合物与DNA的结合为非典型的插入模式,凝胶电泳实验显示配合物通过氧化机理对DNA有较强的切割活性。     

喹啉-8-甲醛缩4-甲基氨基硫脲Ni(Ⅱ)/Zn(Ⅱ)/Cd(Ⅱ)/Cu(Ⅱ)配合物的合成、结构和DNA结合性质

合成并通过单晶衍射、元素分析、红外光谱表征了配合物[NiL₂]·2CH₃OH（1）,[ZnL₂]·CH₃OH（2）,[CdL₂]·CH₃CH₂OH（3）和[Cu₂L₂Cl₂]（4）（HL为喹啉-8-甲醛缩4-甲基氨基硫脲）。单晶衍射结果表明,配合物1~3结构相似,中心金属离子与来自2个硫醇化脱质子配体L^-的4个N原子和2个S原子配位,采取扭曲的八面体配位构型。而配合物4中Cu（Ⅱ）离子与1个中性配体HL和3个氯离子配位,其中2个氯离子为μ²桥联。荧光光谱结果表明,所有配合物,尤其是4与DNA的相互作用能力明显强于配体。     

钌(Ⅱ)配合物[Ru(dpq)2L]4+的合成、晶体结构及与G-四链体DNA的相互作用

以cis-[Ru(dpq)₂Cl₂]·2H₂O(dpq=二吡啶[3,2-d:2',3'-f]二氮萘)为原料与5,5'-二(1-(三乙胺)甲基)-2,2'-联吡啶阳离子(L)合成钌(Ⅱ)配合物[Ru(dpq)₂L](PF₆)₄,并研究了该配合物与G-四链体DNA的作用:FRET实验表明,配合物对人端粒DNAh-telo具有选择性,其作用能力要强于同癌基因启动子区域的四链DNA,如c-myc和bcl2;CD光谱表明,在Na⁺和K⁺都不存在的情况下,配合物能诱导h-telo形成平行结构;此外,紫外和发射光谱都显示,配合物在K⁺溶液中与h-telo的作用力要大于在Na⁺溶液中的。     

具有单晶到单晶转化的Cu(Ⅰ)配合物的发光性质

选用2-(N,N-双(二苯基膦基甲基))胺基吡啶(bdppmapy)为膦配体、二吡啶并[3,2-a∶2′,3′-c]吩嗪(dppz)为氮配体、[Cu (CH₃CN)₄]BF₄为铜盐,在常温下进行反应,制备了3种新型Cu (Ⅰ)配合物,分别为[Cu (dppz)(bdppmapy)]₂(BF₄)₂·H₂O (CuBF₄-1)、[Cu (dppz)(bdppmapy)]BF₄(CuBF₄-2)和[Cu (dppz)(bdppmapy)]BF₄(CuBF₄-3)。获得了CuBF₄-1和CuBF₄-3的单晶,发现了单晶到单晶转化过程的现象,并探究了溶剂分子的存在对配合物结构和光物理性能的影响。通过单晶X射线衍射确定配合物CuBF₄-1和CuBF₄-3的结构,使用粉末X射线衍射(PXRD)、红外光谱(IR)和核磁共振氢谱/磷谱(¹H/³¹P NMR)对合成的3个配合物进行结构表征。对配合物进行紫外可见吸收光谱(UV-Vis)、荧光光谱、荧光寿命及量子产率等光物理性质的表征和分析,比较了配合物发光性质的差异,探讨了溶剂分子对配合物结构和光物理性质的影响规律。太赫兹时域光谱对配合物的研究提供了帮助。     

竞争配位合成的2-硝基苯甲酸根保护的一维Co(Ⅱ)/Zn(Ⅱ)配合物

分别以乙酰丙酮钴Co(acac)₃和乙酰丙酮锌Zn(acac)₂为前驱体,2-硝基苯甲酸(2-nbaH)为配体,在甲苯中进行溶剂热反应,得到了3种一维配合物[Co(H₂O)(2-nba)₂]_n(Co-1)、[Co₃(2-nba)₄(acac)₂]_n(Co-2)和[Zn₂(2-nba)₄]_n(Zn-3)。对配合物进行了元素分析、红外光谱、单晶X射线衍射和紫外可见漫反射表征。在配合物Co-1中,每个Co²⁺离子与2个桥联水分子和4个2-nba^-离子配位,形成八面体构型。当2-nba^-不足时,前驱体中的配体acac^-会与Co²⁺成键,得到局部结构不同的一维配合物Co-2。最突出的是,Co-2中三分之二的Co²⁺离子呈现三角双锥构型,而另外三分之一的Co²⁺离子与Co-1相似。Co配合物的合成方法也成功地应用于Zn(acac)₂,得到了一维zigzag形的配合物Zn-3。配合物Zn-3中,Zn²⁺离子表现为仅由2-nba^-保护的{ZnO₄}四面体构型。研究表明,2-nba^-与acac^-的竞争配位可以显著影响Co²⁺离子的配位环境。     

含吡咯环的缩氨基硫脲席夫碱镍、铜配合物的晶体结构及与DNA的相互作用

合成并通过单晶衍射、元素分析及红外光谱表征了配合物[Ni（L¹）₂]·2DMF （1）,[Cu（L¹）₂]·THF·0.25MeOH·2.25H₂O（2）, [Ni（L²）₂]·2MeOH（3）和[Cu（L²）₂]·2EtOH （4）的结构（HL¹：5-甲酰基-3,4-二甲基-吡咯-2-甲酸乙酯缩硫代氨基脲,HL²：5-甲酰基-2,4-二甲基-吡咯-3-甲酸乙酯缩4-异丙基氨基硫脲）。单晶衍射结果表明,除溶剂分子不同外,配合物1~4的结构相似。每个配合物的中心金属离子分别与来自2个阴离子L^-配体的N₂S₂电子供体配位,采取扭曲的平面正方形配位构型。荧光光谱结果表明,配合物与DNA的相互作用强于其配体。     

碱金属胍基配合物的合成与表征

1,3-二异丙基二亚胺与碱金属胺化物MN(SiMe₃)₂ (M = 锂或者钠)在己烷或者四氢呋喃中反应以几乎定量的产率生成碱金属胍基配合物{(PrⁱN)₂C[N(SiMe₃)₂]Li}₂(1) 和{(PrⁱN)₂C[N(SiMe₃)₂]Na(THF)}₂(2). 配合物1和2都经过元素分析、红外光谱、¹H-和¹³C-核磁共振谱以及X-射线单晶结构测定等表征. 晶体结构测定显示在这些配合物中; 胍基配体以不同的方式与碱金属离子配位.     

三(羟甲基)甲基甘氨酸合镍(II)配合物的结构及其与生物分子的作用研究

合成了配合物[Ni(tricine)₂]•6H₂O单晶, 其中, tricine为三(羟甲基)甲基甘氨酸. 配合物属于单斜晶系, P2(1)/n空间群, 配体以一个氮原子和二个氧原子与中心Ni^2＋离子配位, 生成八面体构型配合物. 配合物分子之间靠丰富氢键形成稳定的二维结构. 用紫外光谱方法测定了该配合物与鱼精DNA、腺苷三磷酸和腺嘌呤的作用情况, 并就相互作用机理进行了初步分析.     

含吡咯环的缩氨基硫脲席夫碱镍、铜配合物的晶体结构及与DNA的相互作用

合成并通过单晶衍射、元素分析及红外光谱表征了配合物[Ni（L¹）₂]·2DMF（1）,[Cu（L¹）₂]·THF·0.25MeOH·2.25H₂O（2）,[Ni（L²）₂]·2MeOH（3）和[Cu（L²）₂]·2EtOH（4）的结构（HL¹：5-甲酰基-3,4-二甲基-吡咯-2-甲酸乙酯缩硫代氨基脲,HL²：5-甲酰基-2,4-二甲基-吡咯-3-甲酸乙酯缩4-异丙基氨基硫脲）。单晶衍射结果表明,除溶剂分子不同外,配合物1~4的结构相似。每个配合物的中心金属离子分别与来自2个阴离子L-配体的N₂S₂电子供体配位,采取扭曲的平面正方形配位构型。荧光光谱结果表明,配合物与DNA的相互作用强于其配体。     

具有单晶到单晶转化的Cu(Ⅰ)配合物的发光性质

选用2-(N，N-双(二苯基膦基甲基))胺基吡啶(bdppmapy)为膦配体、二吡啶并[3，2-a∶2''，3''-c]吩嗪(dppz)为氮配体、[Cu (CH₃CN)₄]BF₄为铜盐，在常温下进行反应，制备了3种新型Cu(Ⅰ)配合物，分别为[Cu (dppz)(bdppmapy)]₂(BF₄)₂·H₂O (CuBF₄-1)、[Cu (dppz)(bdppmapy)]BF₄(CuBF₄-2)和[Cu (dppz)(bdppmapy)]BF₄(CuBF₄-3)。获得了CuBF₄-1和CuBF₄-3的单晶，发现了单晶到单晶转化过程的现象，并探究了溶剂分子的存在对配合物结构和光物理性能的影响。通过单晶X射线衍射确定配合物CuBF₄-1和CuBF₄-3的结构，使用粉末X射线衍射(PXRD)、红外光谱(IR)和核磁共振氢谱/磷谱(¹H/³¹P NMR)对合成的3个配合物进行结构表征。对配合物进行紫外可见吸收光谱(UV-Vis)、荧光光谱、荧光寿命及量子产率等光物理性质的表征和分析，比较了配合物发光性质的差异，探讨了溶剂分子对配合物结构和光物理性质的影响规律。太赫兹时域光谱对配合物的研究提供了帮助。     

三(羟甲基)甲基甘氨酸合镍(II)配合物的结构及其与生物分子的作用研究

合成了配合物[Ni(tricine)₂]•6H₂O单晶, 其中, tricine为三(羟甲基)甲基甘氨酸. 配合物属于单斜晶系, P2(1)/n空间群, 配体以一个氮原子和二个氧原子与中心Ni^2＋离子配位, 生成八面体构型配合物. 配合物分子之间靠丰富氢键形成稳定的二维结构. 用紫外光谱方法测定了该配合物与鱼精DNA、腺苷三磷酸和腺嘌呤的作用情况, 并就相互作用机理进行了初步分析.     

菲啶和三苯基膦的Cu(Ⅰ)/Cu(Ⅱ)配合物的合成、表征和X射线晶体结构分析

以三苯基膦（PPh₃）为共配体,合成了2种新的铜（Ⅰ）和铜（Ⅱ）与菲啶（Phend）的配合物,其组成为[Cu（κ¹-Phend）₂Cl₂]（1）和[Cu₂（κ¹-Phend）₂（κ¹-PPh₃）₂（μ-Cl）₂]（2）。这些配合物的结构通过元素分析、摩尔电导率、FT-IR、UV-Vis和单晶X射线衍射进行了研究。典型配合物1的X射线衍射分析显示,Cu（Ⅱ）配位构型为扭曲的平面四方形,而双核配合物2的Cu（Ⅰ）中心为含μ-Cl^-离子的不规则四面体构型。FT-IR谱、元素分析以及UV-Vis谱证实了它们的成分、几何形状和配体相互作用。2种配合物的结构通过密度泛函理论（DFT）计算进行了优化,以解释电子光谱特性。     

两个3-甲基-2-乙酰吡嗪缩4-苯基氨基脲双核铜Ⅱ配合物的晶体结构及与DNA的相互作用

合成并通过单晶X射线衍射、元素分析及红外光谱表征了配合物[Cu₂（L）₂Cl₂]（1）和[Cu₂（L）₂（OAc）₂]（2）的结构（HL为3-甲基2-乙酰吡嗪缩4-苯基氨基脲）。单晶衍射结果表明,2个配合物中,每个拥有四方锥配位构型的Cu(Ⅱ)离子与来自1个阴离子配体L^-的N₂O电子供体和2个阴离子配位（1中为氯离子,2中为醋酸根离子）,其中1个阴离子为μ²桥联配位模式。荧光光谱结果表明,配合物与DNA的相互作用强于配体。