基于两性羧酸配体的Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)、Co(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)配合物的合成、晶体结构及其与DNA相互作用

以两性羧酸配体溴化N-(4-羧基苄基)异喹啉((HCbiq) Br)合成了4个新的金属配合物：[Cu₂(Cbiq)₄(H₂O)₂]Br₄·2H₂O (1)、[Zn (Cbiq)₂(H₂O)₂]Br₂·Cbiq·H₂O (2)、[M₃(Cbiq)₈(μ-OH)2(H₂O)₂](ClO₄)₄·7H₂O (M=Co (3)、Mn (4))。通过单晶X射线衍射、元素分析和红外光谱表征了配合物1~4的结构。配合物1含有一个由4个Cbiq的羧基桥联双核Cu (Ⅱ)的结构,2个Cu (Ⅱ)还分别与一分子水配位。配合物2中,1个Zn (Ⅱ)分别与2个Cbiq的羧基氧原子进行单齿配位,同时还与2个水分子的氧原子进行配位。配合物3和4结构相似,均为三核结构。每2个M (Ⅱ)除了通过2个Cbiq的羧基上的氧进行桥联,还通过一个羟基的氧进行桥联。此外,2个端基的M (Ⅱ)分别与2个Cbiq的羧基进行单齿配位,同时还与一个水分子进行配位。凝胶电泳研究表明,配合物1可能是通过氧化机制在生理条件下有效切割DNA,其最大催化速率常数k_max为2.80 h^-1,米氏常数K_M为3.22 mmol·L^-1。溴化乙锭(EB)竞争实验表明配合物1具有较强的DNA结合亲和力。采用分子对接模拟计算得到配合物1与DNA的结合自由能为-49.87 kJ·mol^-1。     

镍(Ⅱ)、镉(Ⅱ)与去甲基斑蝥酸钠和咪唑配合物的结构、与DNA/BSA的作用及抗增殖活性

以2种配体去甲基斑蝥酸钠(Na₂DCA=7-氧杂二环[2.2.1]庚烷-2,3-二甲酸钠)和咪唑(IM),分别与镍(Ⅱ)和镉(Ⅱ)的醋酸盐通过溶液法合成了2种配合物[Ni(IM)(DCA)(H₂O)₂]·2H₂O(1),[Cd₂(IM)₄(DCA)₂]·2H₂O(2)。应用元素分析、热重分析、红外光谱及X-射线单晶衍射法对配合物的组成和结构进行了表征。配合物1与2的中心离子分别与咪唑的亚胺氮原子、去甲基斑蝥酸根的羧基氧原子和醚键氧原子配位,配位数均为6,分别为单核(1)和双核(2)配合物。通过紫外光谱法、荧光光谱法和粘度法研究了配合物与DNA的相互作用。结果表明,配合物能通过部分插入模式与DNA发生较强的结合作用(K_b:5.51×10³(1)、1.01×10³(2)L·mol^-1)。同时,利用荧光光谱法研究了配合物与牛血清白蛋白(BSA)的相互作用。配合物能与BSA发生强烈的相互作用(K_AM:1.91×10⁵(1)和6.17×10⁵(2)L·mol^-1),结合位点数均为1。测试了配合物对人肝癌细胞(SMMC₇₇₂₁)和人乳腺癌(MCF-7)的体外抗增殖活性。结果显示,配合物对不同癌细胞具有选择性抑制作用。镍配合物(1)对SMMC₇₇₂₁的抗癌活性较去甲基斑蝥酸钠有明显提高。     

菲咯啉取代苷脲Co(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)配合物的合成及晶体结构

以配体菲咯啉取代苷脲(L), 分别与CoCl₂·6H₂O、CuCl₂·2H₂O进行配位反应, 得到2个配合物{[Co(L)(H₂O)₃]Cl₂·2H₂O}_n(1)和[Cu₂(L)₂Cl₄]·3C₂H₅OH(2)。并用元素分析、FTIR和X-射线单晶衍射进行了表征。晶体结构表明：配合物1属于正交晶系, P2₁2₁2₁空间群, 每个Co(Ⅱ)的配位环境为扭曲的八面体, 分别与1个配体上菲咯啉单元的2个氮原子、另外1个配体的羰基氧原子和3个水分子配位, 配合物中每个配体 L 表现为三齿配体分别与2个Co(Ⅱ)离子配位桥联形成一维链状结构。配合物2属于单斜晶系,P2₁/n空间群, Cu(Ⅱ)的配位环境为扭曲的四方锥形, 分别与配体上菲咯啉单元的2个氮原子和3个氯原子配位, 3个氯原子中有2个氯原子同时和2个Cu(Ⅱ)离子配位, 从而使配合物2形成双核配合物。     

菲咯啉取代苷脲的Co(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)配合物的合成及晶体结构

以配体菲咯啉取代苷脲(L), 分别与CoCl₂·6H₂O、CuCl₂·2H₂O进行配位反应, 得到2个配合物{[Co(L)(H₂O)₃]Cl₂·2H₂O}_n(1)和[Cu₂(L)₂Cl₄]·3C₂H₅OH(2)。并用元素分析、FTIR和X-射线单晶衍射进行了表征。晶体结构表明:配合物1属于正交晶系, P2₁2₁2₁空间群, 每个Co(Ⅱ)的配位环境为扭曲的八面体, 分别与1个配体上菲咯啉单元的2个氮原子、另外1个配体的羰基氧原子和3个水分子配位, 配合物中每个配体 L 表现为三齿配体分别与2个Co(Ⅱ)离子配位桥联形成一维链状结构。配合物2属于单斜晶系, P2₁/_n空间群, Cu(Ⅱ)的配位环境为扭曲的四方锥形, 分别与配体上菲咯啉单元的2个氮原子和3个氯原子配位, 3个氯原子中有2个氯原子同时和2个Cu(Ⅱ)离子配位, 从而使配合物2形成双核配合物。     

基于两种柔性同分异构羧酸配体的钴(Ⅱ)配合物的合成、结构表征及磁性能研究

分别以E-3-[4-(羧甲氧基)-苯基]丙烯酸(H₂L¹)和E-3-[4-(羧甲氧基)-苯基]丙烯酸(H₂L²)为主配体,合成了3种钴(Ⅱ)配位聚合物：[Co(L¹)(bpp)]_n(1),{[Co(μ₃-OH)₂(L²)₄(bpy)₂(H₂O)₄]·12H₂O}_n(2)和[Co(L₂)(bpy)]_n(3)(bpp：1,3-二吡啶基丙烷,bpy：4,4-联吡啶)。通过元素分析、红外光谱、X射线粉末和单晶衍射对其进行了结构表征。结果表明钴(Ⅱ)离子在这3种配合物中具有不同的配位环境,导致3种配合物具有不同的晶体结构和磁性特征。     

含3，4-吡唑二甲酸锰(Ⅱ)/锌(Ⅱ)配合物的合成、结构和荧光性能

在不同的含N辅助配体咪唑(ImH)和5-(4-吡啶基)四唑(4-PT)的存在下,将3,4-吡唑二羧酸(H₃pdc)与相应的Mn(Ⅱ)/Zn(Ⅱ)金属盐反应制得2种配合物：[Mn(Hpdc)(ImH)(H₂O)]_n(1)和[Zn(Hpdc)(4-PT)(H₂O)₃]·2H₂O(2)。在一维配位聚合物1和单核配合物2中,Hpdc^2-配体分别采用μ₂-κ∶O,N;κ∶O'',O″和O,N-螯合的配位模式,而且1和2中的ImH和4-PT辅助配体均为单齿配位。在O—H…O和O—H…N分子间氢键的作用下,配合物1中的1D聚合链堆积成了三维的超分子结构。2中,相邻[Zn(Hpdc)(4-PT)(H₂O)₃]单元在O—H…O和O—H…N分子间氢键的作用下堆积形成2D结构,这些2D层状结构与结晶水分子进一步连接形成了三维超分子结构。此外,还考察了配合物1和2的荧光性能以及配合物1的电化学性质。     

酚氧桥联多核铜(Ⅱ)配合物的合成、结构和磁性

利用柔性酚胺类配体N,N'-二甲基-N,N'-(2-羟基-4,5-二甲基苄基)乙二胺(H₂L)与Cu(Ⅱ)反应,合成了2个新的酚氧桥联多核Cu(Ⅱ)配合物[Cu₃^II(L)₂(CH₃OH)₂](ClO₄)₂(1),[Cu₃^II(L)₂(Cu^ICl₂)₂](2)。配合物1~2中,3个Cu²⁺之间通过2个酚氧桥连接,形成线性三核结构。两边的铜离子分别被配体L^2-上的N₂O₂螯合配位,轴向与甲醇分子的氧(配合物1)或[CuCl₂]^-的氯(配合物2)配位,形成四方锥配位构型。中间铜离子与两侧L^2-上的4个酚氧原子以平面四边形配位。Cu^II-O-Cu^II键角为100.14°~101.79°。对配合物1~2进行变温磁化率测量表明,铜离子之间通过酚氧桥存在强的反铁磁耦合,磁耦合常数J分别为-277(9)cm^-1(配合物1)和-299(3)cm^-1(配合物2)(基于自旋哈密顿算符Ĥ=-2J(Ŝ₁·Ŝ₂+Ŝ₂·Ŝ₃)。J值与酚氧桥桥联键角有一定相关性,即Cu-O-Cu桥联键角越大,反铁磁耦合越强。     

一维钴(Ⅱ)/镍(Ⅱ)配位聚合物的合成、结构、磁性及荧光传感性质

采用水热法合成了2个新的配位聚合物[Co(L)_0.5(1,4-bib)(H₂O)₃]_n (1)和[Ni(L)_0.5(1,4-bib)(H₂O)₃]_n (2)(H₄L=1,4-二(2,6-二甲基-3,5-二羧基吡啶基)苯,1,4-bib=1,4-双(1-咪唑基)苯),通过X射线单晶及粉末衍射、元素分析、红外光谱分析和热重分析对其结构进行表征。结构分析表明配合物1和2为异质同构,均为一维结构。通过变温磁化率测量发现,配合物b>1和2中的Co(Ⅱ)/Ni(Ⅱ)离子之间存在反铁磁相互作用。此外,配合物 1可通过荧光猝灭法检测头孢克肟(CEF),配合物 2可用来检测四环素(TET),该方法灵敏度高、选择性好,其检出限分别为0.86 μmol·L^-1 (CEF)和0.49 μmol·L^-1 (TET)。     

镉(Ⅱ)、锌(Ⅱ)与2-乙酰吡啶缩邻氨基苯甲酰腙配合物合成及晶体结构

采用Schiff碱配体2-乙酰吡啶缩邻氨基苯甲酰腙(L)分别与Cd(NO₃)₂·4H₂O和Zn(CH₃COO)₂·2H₂O进行配位反应,得到2个配合物[CdL(NO₃)₂·H₂O](1)和[ZnL₂](2).分别采用¹H NMR、FTIR和元素分析等手段对化合物进行了表征,并测定了2个配合物的单晶结构.结构解析表明,配合物1属于单斜晶系,P2₁/n空间群,配合物2属于单斜晶系,P2₁/c空间群.对配体和配合物的体外抑菌活性进行了初步考察,结果表明,配体L和配合物1具有一定的抑菌活性.     

含苯并咪唑基配体Zn(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)配位聚合物的合成、结构以及荧光性质研究

以3,5-二(苯并咪唑基)吡啶(L)、间苯二甲酸(m-H₂BDC)、4-羧基肉桂酸(H₂CCA)、ZnSO₄·7H₂O和Cd(NO₃)₂·4H₂O为原料,使用溶剂热方法合成了两个配位聚合物[Zn(L)(m-BDC)] (1)和[Cd(L)(CCA)]·2H₂O (2),利用红外、元素分析、热重分析和X-射线粉末衍射对其进行了表征,利用X-射线单晶衍射对结构进行了测定,并研究了配合物的荧光性质。在配合物1中,L与金属离子连接形成了一维(1D)链结构,而间苯二甲根离子与金属离子构成了一个M₂(m-BDC)₂(M=金属离子)的单元。一维链之间通过M₂(m-BDC)₂单元连接形成二维网状(2D)结构。在配合物2中,和配合物1类似,L与金属离子连接形成一维链,但与1不同的是羧酸配体与金属离子配位也构成了一维链结构,两种一维链通过配位作用连接构成二维结构。     

含3，4-吡唑二甲酸锰(Ⅱ)/锌(Ⅱ)配合物的合成、结构和荧光性能

在不同的含N辅助配体咪唑(ImH)和5-(4-吡啶基)四唑(4-PT)的存在下,将3,4-吡唑二羧酸(H₃pdc)与相应的Mn (Ⅱ)/Zn (Ⅱ)金属盐反应制得2种配合物：[Mn (Hpdc)(ImH)(H₂O)]_n(1)和[Zn (Hpdc)(4-PT)(H₂O)₃]·2H₂O (2)。在一维配位聚合物1和单核配合物2中,Hpdc^2-配体分别采用μ₂-κ∶O,N; κ∶O'',O″和O,N-螯合的配位模式,而且1和2中的ImH和4-PT辅助配体均为单齿配位。在O—H…O和O—H…N分子间氢键的作用下,配合物1中的1D聚合链堆积成了三维的超分子结构。2中,相邻[Zn (Hpdc)(4-PT)(H₂O)₃]单元在O—H…O和O—H…N分子间氢键的作用下堆积形成2D结构,这些2D层状结构与结晶水分子进一步连接形成了三维超分子结构。此外,还考察了配合物1和2的荧光性能以及配合物1的电化学性质。     

四溴代对苯二甲酸根及二吡啶基丙烷构筑的锌(Ⅱ)及镉(Ⅱ)配位聚合物的合成及晶体结构

在室温和甲醇/水溶液为溶剂的条件下,以四溴代对苯二甲酸(H₂TBTA)及1,3-二(4-吡啶基)丙烷(BPP)为配体合成了[Zn(TBTA)(BPP)]_n (1)和[Cd(TBTA)(BPP)₂(H₂O)₂]_n(2)2个配位聚合物,对其进行了X-射线单晶衍射、元素分析、红外光谱分析和热重等性质表征。结果表明:配合物1为二维(2D)层状网络结构;配合物2为一维(1D)链状结构;H₂TBTA配体中的羧基都采取单齿模式与金属离子配位;配合物中的氢键作用对其结构的稳定性起关键作用。     

一维钴(Ⅱ)/镍(Ⅱ)配位聚合物的合成、结构、磁性及荧光传感性质

采用水热法合成了2个新的配位聚合物[Co(L)_0.5(1,4-bib)(H₂O)₃]_n(1)和[Ni(L)_0.5(1,4-bib)(H₂O)₃]_n(2)(H₄L=1,4-二(2,6-二甲基-3,5-二羧基吡啶基)苯,1,4-bib=1,4-双(1-咪唑基)苯),通过X射线单晶及粉末衍射、元素分析、红外光谱分析和热重分析对其结构进行表征。结构分析表明配合物1和2为异质同构,均为一维结构。通过变温磁化率测量发现,配合物1和2中的Co(Ⅱ)/Ni(Ⅱ)离子之间存在反铁磁相互作用。此外,配合物1可通过荧光猝灭法检测头孢克肟(CEF),配合物2可用来检测四环素(TET),该方法灵敏度高、选择性好,其检出限分别为0.86 μmol·L^-1(CEF)和0.49 μmol·L^-1(TET)。     

基于联苯四羧酸的Zn(Ⅱ)配合物的合成、结构和性质

利用联苯四羧酸(H₄bptc)和双三唑乙烷(bte)合成了2个配位聚合物{[Zn₂(bptc)(DMF)₂(H₂O)]·DMF·H₂O}_n (1)和{[Zn(bte)(bptc)_0.5]·DMF·0.5H₂O}_n(2).化合物1为三维PtS-拓扑结构,在该配合物中每个双核次级构筑单元(SBU){Zn₂(O₂CR)₄}与4个联苯四酸配体相连,从而将配合物构筑成了三维MOF结构.化合物 2 为二维梯形结构,并通过弱氢键O…H-C将二维层连接为三维结构.同时对配合物的热稳定性和荧光特征进行了讨论.     

基于季戊四胺席夫碱的Ni(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)配合物的合成、结构及其抑菌活性

以4-甲氧基水杨醛和季戊四胺进行缩合反应得到席夫碱化合物 H₄L, 然后将配体H₄L分别与Ni(ClO₄)₂·6H₂O、Cu(ClO₄)₂在乙醇溶液中进行配位反应, 得到2个席夫碱配合物[Ni₂(L)]·DMF (1)和[Cu₄(L)₂(DMSO)₃]·2DMSO (2)。并用元素分析、FT-IR和X射线单晶衍射进行了表征。配合物1和2都属于三斜晶系, P1 空间群, 配合物1和2都为双核配合物。初步研究了配体和配合物的体外抑菌活性, 结果表明, 配体及其配合物1和2对金黄色葡萄球菌具有一定的抑菌活性。     

基于3，5-二硝基苯甲酸和2，2''-联吡啶的Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)配合物的合成及晶体结构

以3,5-二硝基苯甲酸(3,5-Hdnbc)和2,2'-联吡啶(2,2'-bipy)为配体,与Zn²⁺和Cu²⁺反应,得到了4个配合物[Zn(3,5-dnbc)₂(2,2'-bipy)(H₂O)]·(3,5-Hdnbc)(1),[Cu(3,5-dnbc)₂(2,2'-bipy)(H₂O)](2),[Cu(2,2'-bipy)₂(3,5-dnbc)](NO₃)·2(3,5-Hdnbc)(3),和[Cu(2,2'-bipy)₂Cl](3,5-dnbc)·(3,5-Hdnbc)(4)。用元素分析、红外光谱对其进行了表征,并用单晶X-射线衍射测定了配合物的晶体结构;对配合物1和2进行了热重分析。4个配合物均为单核分子。配合物1中,Zn²⁺离子是五配位的三角双锥结构;配合物2中,Cu²⁺离子是五配位的变形四方锥结构;配合物3和4中,Cu²⁺离子均是五配位的三角双锥结构;配合物中存在氢键和π-π堆积等弱的分子间作用力。     

基于3,5-双(4-吡啶基)-吡啶的两个钴(Ⅱ)配合物的合成与晶体结构

用3,5-双(4-吡啶基)-吡啶(BPYPY)分别与反式-1,4-环己烷二甲酸(trans-H₂chdc)和4,4''-联苯醚二甲酸(H₂oba)组成混合配体,用温和的溶剂热法与Co(NO₃)₂·6H₂O合成了2个配合物[Co(BPYPY)₂(H₂O)₄]·(trans-chdc)·4H₂O (1)和{[Co(BPYPY)(H₂O)₄]·(oba)}_n(2),利用X射线单晶衍射、元素分析对它们进行了表征。结果显示,配合物1为单核结构,属于单斜晶系,P2₁/n空间群;配位聚合物2是一维链通过O-H…O氢键形成的三维超分子结构,属于正交晶系,Pccn空间群。     

两个基于双(4-吡啶-4-苯基)胺的钴(Ⅱ)、锌(Ⅱ)配合物的合成和晶体结构

以双(4-吡啶-4-苯基)胺(BPPA)和4,4-(六氟)双(苯甲酸)(H₂hfipbb)或对苯二甲酸(p-H₂bdc)为配体,采用溶剂热法与M(NO₃)₂·6H₂O(M=Co、Zn)组装合成了2个新的配合物{[Co₂(BPPA)(hfipbb)₂·(H₂O)₃]·6H₂O}_n(1)、{[Zn₂(BPPA)₂(p-bdc)₂]·H₂O·DMF}_n(2),X射线单晶衍射测定结果表明:配合物1和2均为二维结构。配合物1具有新的拓扑结构。配合物2的二维结构又可以组成三维框架结构。配合物1为正交晶系,Pnna空间群,a=2.6409(2) nm,b=1.71578(13) nm,c=1.50411(11) nm,V=6.8154(9) nm³,Z=4,μ=0.571 mm^-1,F(000)=2592,D_c=1.245 g·cm^-3,M_r=1383.76,R₁=0.0666,ωR₂=0.2089(I>2σ(I));配合物2为单斜晶系,C2/c空间群,a=2.79670(9) nm,b=1.81482(6) nm,c=2.30313(7) nm,β=102.1360(10)°,V=11.4283(6) nm³,Z=8,μ=0.906 mm^-1,F(000)=4944,D_c=1.391 g·cm^-3,M_r=1196.85,R₁=0.0398,ωR₂=0.1064(I>2σ(I))。此外,热重分析表明配合物1和2均具有良好的热稳定性。     

4-(3H)-喹唑酮Co(Ⅱ)、Ag(Ⅰ)配合物的合成、晶体结构、荧光和抗癌活性

以4(3H)-喹唑酮、Co(NO₃)₂·6H₂O、AgNO₃为原料,在相同物料比、溶剂和常温条件下,合成了配合物[Co(L)₂·(H₂O)₂·(NO₃)₂] (1)和[Ag(L)₂·(NO₃)] (2)(L=4-(3H)-喹唑酮).对其进行了X-射线单晶衍射表征和热重分析.X-射线单晶衍射分析表明,它们都属于三斜晶系,但1是六配位,2是三配位的.还测定了2的固体荧光和抗癌活性.配合物2的最大发射波长比配体红移了27 nm,其对NCI(人非小细胞肺癌细胞)有较好的抗癌作用.     

三种Er(Ⅲ)配合物的合成、晶体结构及光物理研究

分别以均苯四甲酸,对硝基苯甲酸,肉桂酸为配体,采用水热合成方法,得到了3种Er(Ⅲ)配位聚合物：{[Er₂(btec)_1.5(H₂O)₄]·2H₂O}_n (1),[Er₄(NO₂-C₆H₄COO)₁₂(H₂O)₁₀]·2H₂O (2),[Er(C₉H₇O₂)₃]_n (3)。通过X-光单晶衍射确定了它们的结构。结构分析表明,配合物1是1个具有三维结构的配位聚合物,其构筑单元为{[Er₂(btec)_1.5(H₂O)₄]·2H₂O},每个结构单元中含有4个Er³⁺离子,它们属于2种晶体学类型,以及3个配位方式不同的均苯四甲酸根。配合物2是1个四核配合物,在同1个分子中,含有4个Er³⁺离子,它们也属于2种晶体学类型,在2的晶体中存在大量的氢键。配合物3是1个一维配位聚合物。实验测定了各配合物晶体粉末的FP,IR,UV-Vis-NIR等光谱,对光谱进行了分析指认,对比了3个配合物的近红外发光。