新型卟啉及其锌配合物的合成与性质研究

设计合成了一种新型的不对称卟啉(5,10,15-三苯基-20-{4-[6′-(4″-o-亚水杨基)-苯亚胺基]己氧基}苯基卟啉)及其锌配合物,并用¹H NMR、质谱及紫外-可见光谱进行表征。采用紫外-可见光谱滴定法,对锌卟啉与4种咪唑类小分子间的轴向配位反应热力学性质的研究表明：反应为放热、熵增加过程,4种咪唑类配体对锌卟啉的配位平衡常数按K^Θ(2-MeIm)>K^Θ(N-MeIm)>K^Θ(2-Et-4-MeIm)>K^Θ(Im)顺序依次减小。运用Z-扫描技术研究了新型卟啉及其锌配合物的非线性光学性质。     

新型Salen型配合物的合成和表征及轴向配位热力学

采用金属模板法合成了四个新型Salen型单、双核金属配合物,并用元素分析、核磁共振(1HNMR)、电喷雾质谱(ESI-MS)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)等手段进行了表征.使用紫外-可见(UV-Vis)光谱滴定法和圆二色(CD)光谱研究了主体金属镍配合物与咪唑类含氮小分子的轴向配位反应热力学性质.结果表明:主体与咪唑(Im)和N-甲基咪唑(N-MeIm)的配位数是2,而与2-Et-4-MeIm和2-MeIm的配位数是1;轴配体系的热力学数据显示主体与咪唑类配体的平衡常数按K苓(Im)K苓(N-MeIm)K苓(2-Et-4-MeIm)K苓(2-MeIm)顺序依次减小;测得的△rHm苓和△rSm苓数据表明该轴向配位反应为放热、熵增加过程.     

手性不对称Salen Ni对咪唑类和二胺类客体的分子识别研究

用紫外-可见光谱滴定法研究了新型手性不对称Salen Ni主体(1和2)与咪唑类和二胺类客体的分子识别行为. 结果表明, 二胺类客体的缔合常数顺序为Kθ(乙二胺)>Kθ(丙二胺); 咪唑类客体的缔合常数顺序为Kθ(Im)>Kθ(N-MeIm)>Kθ(2-MeIm)>Kθ(2-Et-4-MeIm), 除主体2对2-乙基-4-甲基咪唑的配位数为1外, 其它体系的配位数均为2. 通过测定识别过程的热力学函数ΔrHθm和ΔrSθm发现, 反应为放热、熵减少过程; 利用圆二色光谱研究了识别过程中的主-客体结合能力的强弱; 用分子力学方法研究了主客体体系的最低能量构象, 并通过量化计算对实验事实做了进一步解释.     

新型手性酪氨酸卟啉锌对咪唑类客体的分子识别研究

合成了两种新型手性锌卟啉Zn(o-BocTyr)TAPP和Zn(p-BocTyr)TAPP.通过元素分析、紫外可见光谱及核磁共振谱对其性质进行了表征.研究了这两种锌卟啉对咪唑类的分子识别行为,识别的缔合常数顺序均为K(2-MeIm)>K(Im)>K(N-MeIm)>K(2-Et-4-MeIm).同时,采用理论计算和圆二色谱研究了咪唑类小分子在与锌卟啉分子识别时进攻主体位置的变化,这对于研究卟啉分子识别起到一定的作用.     

新型手性Salen双核锌配合物的分子识别研究

合成了新型手性Salen配体（H3L）及新型手性Salen双核锌配合物（主体）.通过研究主体对咪唑类客体及氨基酸酯类客体的分子识别行为,测定了这些配位反应的缔合常数.主体对咪唑类客体分子识别的缔合常数顺序为:K(Im) >K(2-MeIm) >K(2-Et-4-MeIm).主体对氨基酸酯类客体分子识别的缔合常数顺序为:K(LeuOCH3) >K(ValOCH3) >K(AlaOCH3) >K(SerOCH3),配位数均为2.主体与D、 L型氨基酸酯分子识别反应在不同温度下的缔合常数结果表明,随着温度的升高,对映选择性下降.实验发现反应体系中存在焓熵补偿关系. CD光谱的研究结果也反映了主体对不同客体识别能力的差异.     

手性锌卟啉对咪唑类客体的分子识别及圆二色光谱的研究

研究了手性α,α,α,β－四－[邻（叔丁氧羰L－酪氨酸）氨基苯基]卟啉 锌[α,α,α,β-ZnT(o-Boc)TyrTAPP](1)和手性α,α,α,β－四－[邻（叔 丁氧羰L－丙氨酸）氨基苯基]卟啉锌[α,α,α,β-ZnT(o-BocAla)TAPP](2)对 咪唑、2－甲基咪唑、N－甲基咪唑和2－乙基－4－甲基咪唑的分子识别行为,分别 求得主体（1）对咪唑类分子识别的缔合常数顺序为K（Im)>K(2-MeIm)>K(N-MeIm) >K(2-Et-4-MeIm),主体（2）对咪唑类分子识别的缔合常数顺序为K（2－MeIm)>K (Im)>K(2-Ek-4-MeIm)>K(N-MeIm),并用圆二色光谱（CD）研究了主体1和2对咪唑 在客体在CHCl3中分子识别的光谱行为,与热力学的结果做了比较。     

新型手性双核Salen Mn的分子识别研究

合成了新型手性双Salen配体1及双核锰配合物2,并进行了表征.用紫外-可见光谱滴定法研究了主体双核Salen Mn（2）与咪唑、吡啶类客体的分子识别行为.结果表明:对咪唑类客体的缔合常数顺序为K(Im) > K(2-MeIm) > K(N-MeIm);对吡啶类客体缔合常数顺序为K(4-MePy) > K(3-MePy)> K(Py).主体与所有客体的配位数均为2.测定了识别过程的热力学函数ΔrHmθ, ΔrSmθ, 发现反应为放热、熵减过程.利用圆二色光谱研究了识别过程的Cotton效应.用分子力学方法研究了主客体的最低能量构象,结合量化计算结果对实验事实做了进一步解释.     

羟基锌卟啉轴向配位反应的光谱性质研究

通过紫外-可见光谱滴定法,对2种羟基锌卟啉配合物与3种咪唑类客体小分子进行轴向配位反应的热力学性质进行了研究.同时,结合荧光光谱法考察了客体浓度对配位反应荧光性质的影响.实验结果表明:(1)咪唑类客体的轴向配位能力按2-MeIm>N-MeIm>Im的顺序依次减弱;(2)咪唑类客体与主体进行轴向配位反应时将产生荧光猝灭效应.     

Ln(NO3)3·C26H38N2O4(Ln=La、Ce)配合物的合成和La(NO3)3·C26H38N2O4·CH3CN的晶体结构

合成了2个新的希土冠醚配合物Ln(NO₃)₃·C₂₆H₃₈N₂O₄(Ln=La、Ce; C₂₆H₃₈N₂O₄=1, 7, 10, 16-四氧-4，13-二氮杂-N，N′-二苄基环十八烷)。通过元素分析，红外光谱，拉曼光谱及其 ¹H核磁共振谱进行表征。用四圆衍射仪测定了La(NO₃)₃·C₂₆H₃₈N₂O₄·CH₃CN的晶体结构。晶体属三斜晶系，P1空间群，晶胞参数：a=1.2869(4) nm, b=1.5868(6) nm, c=0.9147(2) nm; α=101.89(2)°, β=105.38(2)°, γ=71.96(3)°; Z=2。d_cald.=1.58 g·cm^-3, μ(MoKα)=13.25 cm^-1。中心镧离子与冠醚配体中的4个氧原子和2个氮原子配位，3个硝酸根中的6个氧原子也与La³⁺配位，形成配位数为12的配合物。     

Cu4簇合物“元件组装”合成及其结构与电催化作用

以元件组装方法合成了Cu₄(HL)₄·2H₂O簇合物(H₂L=N-乙氧羰基-N’-o-硝基苯基硫脲)。用X射线单晶衍射技术、核磁共振谱、红外光谱和元素分析等确定了簇合物及其相应组装元件的晶体结构和化学组成,并对簇合物的电催化性质进行了检测。结果表明,该簇合物由4个Cu(Ⅰ)以M-M键构成簇核,4个硫脲配体分别以硫羰基硫原子和氮原子配位于Cu(Ⅰ)构成簇合物配位结构,DPV分析显示该簇合物对O₂具有较高催化活性。     

Synthesis of chiral SalenZn(II) and its coordination with imidazole derivatives and amino acid ester derivatives

A chiral complex, SalenZn(II) (S), was synthesized and characterized. Its coordination with imidazole derivatives and amino acid ester derivatives was studied by UV-vis spectrophotometric titrations and CD spectroscopy. The binding constants decreased in the order K (Im)>K (2-MeIm)>K (2-Et-4-MeIm)>K (N-MeIm) for imidazole derivatives, and K (AlaOMe)>K (PheOMe)>K (ValOMe) for amino acid ester derivatives with the same configuration and K _D >K _L for amino acid esters with different configuration. CD spectra can quantify the strength of SalenZn(II)-ligand interactions, giving results consistent with the magnitudes of the binding constants. Moreover the minimum energy conformations of the adducts were obtained by simulated annealing, and quantum chemical calculations were performed based on those conformations to explain experimental results at the molecular level.     

新型吡啶基修饰的尾式卟啉的合成及性质

报道了一种新型尾式锌卟啉(o-PyOC₆H₁₂OTPPZn)的合成及表征, 采用紫外-可见光谱滴定法对该化合物与5种吡啶类小分子间的轴向配位反应的热力学性质进行了研究. 轴配体系的热力学数据显示, 5种吡啶类配体的平衡常数按K(4-MePy)>K(Py)>K(3-MePy)>K(2,4,6-triMePy)>K(2-MePy)依次减小, 吡啶类小分子对主体的配位能力按4-MePy>Py>3-MePy>2,4,6-triMePy>2-MePy依次减弱, 同时分子模拟的理论研究得到了与实验完全一致的结果. 通过Z-扫描实验对该化合物的非线性光学性质的研究表明, 该样品具有较强的反饱和吸收特征.     

Spectroscopic and theoretical studies on axial coordination of bis(pyrrol-2-ylmethyleneamine)phenyl complexes

Metal (M=Zn(II), Ni(II), Cu(II)) complexes with tetradentate Schiff base ligand, bis(pyrrol-2-ylmethyleneamine)phenyl, has been synthesized and characterized by elemental analyses, (1)H NMR, mass spectra and UV-vis spectra. The standard association constants (K(theta)) and the thermodynamic parameters (Delta(r)H(m)(theta),Delta(r)S(m)(theta),Delta(r)G(m)(theta)) for axial coordination of imidazole derivatives with these Shiff base complexes were measured with UV-vis spectrophotometric titration. The decrease of enthalpy is found to be the drive of the axial coordination. Our Schiff base complexes can incorporate two axial ligands, except 2-Et-4-MeIm with two big substituents of great steric bulk according to stoichiometry of 1:1. ZnL displays high selectively binding to imidazole due to the steric bulk effect. Supporting density functional theory (DFT) calculations have been undertaken on B3LYP/6-31G(d) level.     

手性锌卟啉的非线性光学性质及对咪唑类客体分子识别的构象研究

在纳秒(ns)领域中，利用Z-扫描技术测定了Zn(o-BocTyr)TAPP(主体1)和Zn(p-BocTyr)TAPP(主体2)两种手性锌卟啉的三阶非线性光学性质以及对咪唑类客体的分子识别行为的构象研究. 结果表明，(1) 两种手性锌卟啉都具有反饱和吸收效应和自散焦效应；(2) 由于两种主体中侧链位置的差异，造成两种主体分子极化程度的不同，主体1具有较大的三阶非线性折射率(n2)值；(3) 主体1中侧链苯环与卟啉环之间存在一定的相互作用；(4) 分子识别出现了配位方向的选择性，客体咪唑(Im)与主体1侧链中的苯环能够形成π-π相互作用，选择从有侧链一方配位于主体1，而2-甲基咪唑(2-MeIm)选择从没有侧链一方进攻主体1，但对于主体2，则没有出现配位方向的选择性.     

Spectroscopy, NMR and DFT studies on molecular recognition of crown ether bridged chiral heterotrinuclear salen Zn(II) complex

A barium-containing crown ether bridged chiral heterotrinuclear salen Zn(II) complex BaZn2L(ClO4)2, where L is a folded dinuclear chiral (R,R)-salen ligand, has been synthesized and characterized by elemental analysis, 1H NMR, UV-vis, IR, circular dichroism (CD) spectra, and mass spectra. As a folded dinuclear chiral host, its recognition with achiral guests (imidazole derivatives), rigid bidentate guest (1,4-diazobicyclo[2,2,2]octane, DABCO) and chiral guests (amino acid methyl esters) was investigated by means of UV-vis spectrophotometric titration, CD spectra. The association constants of D-amino acid methyl esters are found to be higher than those of their L-enantiomer. The sandwich-type binding of BaZn2L(ClO4)2-DABCO supramolecular assembly was specially studied via 1H NMR titration and 1H ROESY. To understand the recognition on molecular level, density functional theory (DFT) calculations on B3LYP/LanL2DZ were performed on the minimal energy conformations of host, guests, and host-guest complexes. The minimal energy conformations were obtained by molecular mechanics (MM) optimization and molecular dynamics (MD) simulation. The results of single point energy, HOMO energy, and charges transfer were analyzed. The results of theoretical calculations are in good agreement with the experimental data.     

含甲基咪唑的抗肿瘤转移NAMI-A衍生物的水解和电化学性质

合成了trans-[Rucl4 (DMSO) (4-MeIm)][(4-MeIm)H]·HCl(4-MeIm=4-甲基咪唑)(1)和trans-[Rucl4 (DMSO)(N-MeIm)][(N-MeIm)H](N-MeIm=N-甲基咪唑)(2).通过紫外-可见光谱、核磁共振谱和循环伏安法研究了配体结构(4-甲基咪唑,...     

配体结构对含2-甲基咪唑及N-乙基咪唑的NAMI 衍生物水解及溶液稳定性的影响

制备并用UV、循环伏安(CV)和NMR 法研究了NAMI(新抗肿瘤转移抑制剂, trans-[RuCl₄(DMSO)(imidazole)]Na·2DMSO)衍生物trans-[RuCl₄(DMSO)(2-MeIm)]Na·2DMSO (2-MeIm＝2-甲基咪唑, 化合物1)和trans-[RuCl₄(DMSO)-(N-EtIm)]Na·2DMSO (N-EtIm＝N-乙基咪唑, 化合物2)的水解机理-动力学、溶液稳定性和电化学性质. 化合物1 和化合物2 与NAMI 相似, 在pH 7.40 的缓冲溶液中发生两步脱氯水解反应(I 氯水解及II 氯水解) (分步反应); 在酸性溶液(pH 5.00)中脱DMSO 水解. 通过线性拟合得到各水解反应速率常数k_obs 及半衰期t_1/2. 结果表明化合物在酸性溶液中的稳定性相对较高. 在NAMI 衍生物咪唑环的N 位引入乙基比在2 位引入甲基生成的化合物稳定. 含氮配体相同时,NAMI-A(新抗肿瘤转移抑制剂, A: 该系列中的第一个化合物, trans-[RuCl₄(DMSO)(imidazole)][Himidazole])衍生物略比相应的NAMI 衍生物稳定.