咪唑衍生物的过渡金属配合物催化对硝基苯酚吡啶甲酸酯水解动力学研究

25 0±0 01℃时,研究了带有咪唑基团的配体与二价过渡金属离子生成的配合物在三种不同的表面活性剂(CTAB,Brij35和LSS)中催化对硝基苯酚吡啶甲酸酯(PNPP)水解的动力学。运用金属胶束催化的三元复合物动力学模型对所得的实验结果进行定量处理,得到了相关的动力学和热力学参数。结果表明:pH7 00时,在任何一种配合物与不同的表面活性剂生成的金属胶束溶液中,PNPP的水解速率都有较大的增加,尤其是铜(Ⅱ)配合物与两性离子表面活性剂(LSS)以及非离子表面活性剂生成的金属胶束对PNPP的水解反应表现出较高的催化活性,而在阳离子表面活性剂中,配合物催化PNPP水解反应的效率却并不高,这可能归因于阳离子表面活性剂带正电的极性头与金属离子之间的静电相斥作用;在所研究的三种配合物中,尽管Cu(Ⅱ)配合物具有最低的pKa值,但是在弱碱性条件下,Zn(Ⅱ)配合物却表现出更高的催化活性,这可能与催化剂在胶束溶液中的离子化状态以及不同配合物中活性物种的不同亲核能力有关。     

两种双核配合物催化PNPP水解反应的机理研究

Cu-Cu(Ⅱ)和Cu-Zn(Ⅱ)草酰胺桥联双核配合物被合成和表征．研究了该同核和异核配合物催化PNPP水解的动力学和机理,建立了一种双核配合物催化PNPP水解的动力学数学模型．结果表明：在缓冲溶液中随着溶液pH的增大,草酰胺桥联双核配合物催化PNPP水解速率提高;配合物中的两个金属离子在催化PNPP水解过程中具有协同效应;这两种草酰胺桥联双核配合物在催化PNPP水解中表现出较好的催化活性．     

金属胶束催化对硝基苯酚吡啶甲酸酯水解的动力学研究

合成了两种大环过渡金属配合物NiR和CuR(R表示高氯酸-5,7,7,12,14,14-六甲基-1,4,8,11-四氮杂环十四烷),将NiR和CuR分别与表面活性剂正月桂酸肌氨酸组成金属胶束,并以其为模拟水解金属酶用于催化对硝基苯酚吡啶甲酸酯(PNPP)水解.特征光谱分析表明,在催化PNPP水解过程中形成了由Ni(Ⅱ)或Cu(Ⅱ)配合物与PNPP组成的中间物种,并由此提出了催化PNPP水解的机理,建立了用于计算动力学常数的动力学模型.     

大环钴(Ⅱ)配合物模拟水解酶催化羧酸酯水解的比较研究

在Brij35胶束溶液中,比较研究了四氮大环席夫碱(5,7,7,12,14,14-六甲基-1,4,8,11-四氮杂十四环-二烯,L)的钴(Ⅱ)配合物1催化对硝基苯酚吡啶甲酸酯(PNPP)及对硝基苯酚乙酸酯(PNPA)水解的动力学.结果表明:配合物1对PNPP及PNPA的催化作用具有酸碱催化的特征,催化活性物种为与金属离子结合的氢氧根离子CoL-OH-;配合物1催化PNPP水解的速度远远大于其催化PNPA水解的速度,在pH 7.40、30℃时,表观二级速率常数kc分别为0.997mol-1@L@s-1和1.12×10-3mol-1@L@s-1,这种反应速率的差异可归因于反应机理的不同;Brij35胶束对PNPP及PNPA的水解均有抑制作用.     

异双核配合物金属胶束模拟磷酸酯酶催化磷酸单酯水解

 合成和表征了四种含过渡金属离子Cu(Ⅱ)和Ni(Ⅱ)的草酰胺桥联异双核配合物,并将这些配合物与Brij35表面活性剂胶束构成金属胶束作为金属水解酶模拟物用于催化对硝基苯酚磷酸单酯(NPP)水解. 研究了金属胶束对NPP水解反应的催化机理,建立了异双核配合物催化NPP水解的动力学数学模型. 结果表明,四种草酰胺桥联异双核配合物在NPP水解反应中表现出较高的催化活性,随着胶束溶液pH的增大,配合物催化NPP水解的速率提高. 配合物中的两个金属离子在催化NPP水解过程中表现出较好的协同效应.     

在CTAB胶束中羟乙基-双胺类Zn(Ⅱ),Ni(Ⅱ)配合物催化PNPP水解反应

本文将合成的三种配体与二价金属离子Zn(Ⅱ)，Ni(Ⅱ)形成配合物，在25℃不同pH值时，研究了它们在CTAB胶束溶液中催化水解PNPP的反应。利用金属胶束催化的三元复合物模型，处理获得了相关的PNPP催化水解反应的动力学参数及热力学参数。结果表明：在PNPP催化水解中，活性物种为配体与金属离子形成l：2的双核金属配合物。不同金属配合物的催化活性与配合物的桥联基团及反应的微环境相关。     

氮杂冠醚化双Schiff碱配合物催化羧酸酯水解的研究

将4种氮杂冠醚取代的双Schiff碱钴(H)、锰(m)配合物作为仿水解酶模型催化羧酸酯(PNPP)水解.考察了Schiff碱配合物中氮杂冠醚取代的位置、氮杂冠醚的数目对其仿水解酶性能的影响;探讨了Schiff配合物催化PNPP水解的动力学和机理;提出了配合物催化PNPP水解的动力学模型.结果表明,在25℃条件下随着缓冲溶液pH值的增大,配合物催化PNPP水解速率提高;四种氮杂冠醚取代的双Schiff碱配合物在催化PNPP水解反应中表现出良好的催化活性;氮杂冠醚3-取代的Schiff碱配合物CoL2的催化活性高于5-取代的Schiff碱配合物CoL1,含有2个氮杂冠醚的配合物CoL3的催化活性高于含有1个氮杂冠醚的配合物CoL2.     

草酰胺桥联双核铜配合物金属胶束催化PNPA水解反应动力学

研究了草酰胺桥联双核铜配合物和不同表面活性剂胶束组成的金属胶束催化PNPA水解的动力学特征。结果表明：金属胶束催化PNPA水解为双分子反应；不同配体结构的配合物的催化活性不同；三种不同类型表面活性剂胶束对催化PNPA水解的影响也不同。     

氮杂冠醚化单Schiff碱锰(III)配合物催化PNPP水解研究

将4种氮杂冠醚或吗啉取代的单Schiff碱锰(III)配合物作为仿水解酶模型催化α-吡啶甲酸对硝基苯酯(PNPP)水解。考察了单Schiff碱配体中取代基类型、氮杂冠醚取代的位置对其仿水解酶性能的影响;探讨了Schiff配合物催化PNPP水解的动力学和机理;提出了配合物催化PNPP水解的动力学模型。结果表明,在25℃条件下随着缓冲溶液pH值的增大,配合物催化PNPP水解速率提高,氮杂冠醚化单Schiff碱锰(III)配合物在催化PNPP水解反应中表现出良好的催化活性,Schiff碱配体结构显著影响配合物催化活性。     

互为立体异构的大环多胺铜(Ⅱ)配合物催化羧酸酯水解的比较研究

合成并表征了互为立体异构的四氮杂大环多胺配体及其铜(Ⅱ)配合物。在B rij35胶束溶液中,比较研究了配合物催化羧酸酯(2-吡啶甲酸对硝基苯酚酯PNPP)水解的动力学,探讨了导致其催化活性差异的可能原因,提出了可能的催化反应的机理。     

冠醚化Schiff 碱配合物金属胶束催化BNPP水解动力学

研究了两种新的冠醚化Schiff 碱过渡金属配合物与表面活性剂Brij35(聚氧乙烯(23)十二烷基醚)形成的金属胶束对BNPP（对硝基苯酚磷酸二酯）的催化水解反应. 探讨了催化反应机理, 建立了一种金属胶束催化BNPP水解的动力学数学模型; 计算了模拟酶催化反应的相关参数和表观活化能. 结果表明, 此类金属胶束作为模拟水解金属酶对BNPP水解反应表现出良好的催化活性.     

多功能臂大环多胺La(Ⅲ)配合物的合成及其对PNPP催化水解研究

本文合成了一个多功能臂大环多胺La(Ⅲ)配合物,通过光谱法研究了pH值、温度以及表面活性剂对α-吡啶甲酸对硝基苯酚酯(PNPP)催化水解反应的影响。结果表明非离子表面活性剂Brij35胶束体系的催化活性比阳离子表面活性剂CTAB胶束体系高。前者加速催化,后者则禁阻催化。     

不对称Salen-Mn(Ⅲ)配合物催化PNPP水解的动力学研究

用分光光度法研究了两种不对称Salen-Mn(Ⅲ)配合物催化α-吡啶甲酸对硝基苯酚酯(PNPP)的水解动力学.提出了相应的PNPP催化水解机理,讨论了底物浓度、体系的酸碱度、温度以及配合物结构对PNPP催化水解反应的影响.结果表明:此两种Schiff碱锰(Ⅲ)配合物在催化PNPP水解中均表现出较好的催化活性,PNPP水解速率随着底物浓度、体系pH值的增大而增大;在15～55℃温度范围内,未观察到催化剂失活现象;其中,带有苯并氮杂-15-冠-5侧基的不对称Salen-Mn(Ⅲ)配合物比带有吗啉基的另一配合物拥有更高的催化活性,这可能主要由这两种模拟水解酶之间较大的疏水微环境差异所引起.     

聚醚桥连二异羟肟酸双核配合物催化PNPP水解的反应动力学

 合成了4种聚醚桥连二异羟肟酸双核配合物,并将其用于催化α-吡啶甲酸对硝基苯酯(PNPP)水解反应,研究了聚醚桥连二异羟肟酸双核配合物催化PNPP水解反应的动力学和机理,提出了配合物催化PNPP水解的动力学模型. 结果表明, 在25 ℃条件下,随着缓冲溶液pH值的增大, 聚醚桥连二异羟肟酸双核配合物催化PNPP水解速率逐渐提高,表现出很高的催化活性. 根据阿累尼乌斯公式和不同温度下的表观一级常数,求出了水解反应的表观活化能.     

三乙醇胺-Co（Ⅱ）金属胶束催化4-硝基苯酚乙酸酯水解反应

本文分别研究了在有和无CTAB及Triton x-100两种表面活性剂存在时,三乙醇胺-Co(Ⅱ)配合物催化4-硝基苯酚乙酸酯(PNPA)水解反应动力学,实验结果表明,三乙醇胺-Co(Ⅱ)配合物对PNPA水解有较强的催化作用,与金属配合物键合的水分子离解所产生的活性物种ML-OH-是金属配合物催化水解PNPA的主要因素。表面活性剂胶束的存在对金属配合物催化水解PNPA有加速作用,这种加速作用主要是由于胶束的存在增大了与配合物键合的水分子的酸离解常数,从而使活性物种的数量增加所致。建立了催化反应的动力学数学模型,获得了催化反应相关的热力学和动力学参数。     

氮杂冠醚或吗啉基取代的单Schiff碱配合物催化α-吡啶甲酸对硝基苯酯水解

两种含5-取代苯并-10-氮杂-15-冠-5的Schiff碱锰(III)、钴(II)配合物( , )及其吗啉基取代的类似物( , ) 用于催化α-吡啶甲酸对硝基苯酯(PNPP)水解。探讨了氮杂冠醚Schiff 碱配合物催化PNPP水解的动力学和机理;提出了配合物催化PNPP水解的动力学模型;考察了配合物结构、反应温度、缓冲溶液pH值等对PNPP水解反应的影响。结果表明,在25℃条件下随着缓冲溶液pH值的增大,催化PNPP水解速率提高;含取代苯并-10-氮杂-15-冠-5的Schiff碱配合物表现出更高的催化活性。根据阿累尼乌斯公式和不同温度下的表观一级常数求出水解反应的表观活化能。     

草酰胺桥联双核铜配合物金属胶束催化BNPP水解的动力学和机理研究

合成了草酰胺桥联双核铜配合物(RCu2(H2O)2(ClO4)2)(A)和(R′Cu2(H2O)2(ClO4)2)(B)。研究了A、B与表面活性剂LSS和CTAB形成的金属胶束催化二(对硝基苯酚)磷酸二酯(BNPP)水解机理,建立了动力学模型。结果表明在25℃、pH=7的条件下,该类金属胶束对BNPP水解有催化作用,BNPP催化水解速率比其自水解速率提高1×106倍,这是由于双核铜配合物中两个铜离子的协同作用、表面活性剂胶束的浓聚效应和pH效应所致。因此含双水的草酰胺桥联双核铜配合物金属胶束是一较好的磷酸二酯水解酶的模拟模型。     

一种活性磷酸酯的分子内亲核取代反应动力学研究

合成和表征了大环过渡金属配合物NiL(L:高氯酸-5,7,7,12,14,14-六甲基-1,4,8,11-四氮杂环十四烷)。配合物NiL与表面活性剂组成的金属胶束作为模拟水解金属酶用于催化BNPP水解。提出了BNPP催化水解的机理;建立了用于计算动力学常数的动力学模型;计算了相关的动力学和热力学常数。结果表明,这种金属胶束表现出较高的催化活性;BNPP催化水解反应是分子内亲核取代反应;所提出的机理和建立的动力学模型是合理的。     

大环钴(Ⅱ)配合物模拟水解酶催化羧酸酯水解的比较研究

在Brij35胶束溶液中,比较研究了四氮大环席夫碱(5,7,7,12,14,14-六甲基-1,4,8,11-四氮杂十四环-二烯,L)的钴(Ⅱ)配合物1催化对硝基苯酚吡啶甲酸酯(PNPP)及对硝基苯酚乙酸酯(PNPA)水解的动力学。结果表明:配合物1对PNPP及PNPA的催化作用具有酸碱催化的特征,催化活性物种为与金属离子结合的氢氧根离子CoL-OH^-;配合物1催化PNPP水解的速度远远大于其催化PNPA水解的速度,在pH 7.40、30℃时,表观二级速率常数k_c分别为0.997mol^-1·L·s^-1和1.12×10^-3mol^-1·L·s^-1,这种反应速率的差异可归因于反应机理的不同;Brij35胶束对PNPP及PNPA的水解均有抑制作用。     

Schiff碱Co(Ⅱ)配合物在胶束中催化BNPP水解

合成和表征了两种对称的带冠醚环或吗啉环的Schiff碱Co(Ⅱ)配合物,将此配合物和表面活性剂形成的金属胶束,用于模拟水解金属酶催化BNPP水解。通过分析反应体系的特性吸收光谱,提出了BNPP催化水解反应的机理,据此建立了金属胶束催化BNPP水解的动力学数学模型。本文还讨论了配合物结构、反应体系温度以及胶束对催化BNPP水解的影响。