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        十四元大環(huán)鎳配合物[NiL](ClO4)2的合成及其晶體結構

        2011-11-24 06:48:44侯東興
        關鍵詞:方法

        劉 捷,侯東興

        (河南工業(yè)大學 化學化工學院,河南 鄭州 450001)

        含氮大環(huán)化合物有較強的配位能力,在氧化還原性、催化性能及與生命現(xiàn)象相連的化學模擬等許多方面表現(xiàn)出了獨特的性能,如過渡金屬與環(huán)狀多氮類化合物形成的金屬多氮大環(huán)配合物,有很好的催化水解能力和較好的載氧及抑菌性能,并且有些配合物對DNA分子具有選擇性的斷裂作用[1-3].

        近年來,人們對含有側臂功能基團的大環(huán)金屬配合物的興趣與日俱增,其中越來越多的含側鏈功能基團的十四元六氮雜大環(huán)過渡金屬配合物被合成出來[4-7].課題組利用金屬離子模板法合成了一個新穎的十四元大環(huán)單核鎳配合物,通過X-射線單晶衍射技術對其結構進行了表征.

        1 實驗部分

        1.1 試劑與儀器

        2-噻吩乙胺(純度:98%),上海晶純試劑有限公司;NiCl2·6H2O,汕頭金砂化工廠;乙二胺,天津富宇精細化工有限公司;多聚甲醛,中國醫(yī)藥(集團)上?;瘜W試劑廠.

        R-AXIS IV射線影像版系統(tǒng),日本理學公司;SHIMADZU prestige-21型紅外光譜儀,SHIMADZU公司.

        1.2 合成方法

        標題配合物的合成路線如圖1所示,合成參照文獻[4]中方法進行.

        圖1 [NiL](ClO4)2的合成路線Fig.1 Synthetic pathway of [NiL](ClO4)2

        多聚甲醛(0.9 g,甲醛單體約30 mmol),加入10 mL 無水甲醇,加熱回流,直至多聚甲醛完全溶解.用冰水浴迅速冷卻后,慢慢滴加2-噻吩乙胺(1.27 g,10 mmol),得體系Ⅰ.

        圖2 [NiL](ClO4)2的ORTEP結構Fig.2 An ORTEP view of [NiL](ClO4)2

        2 結果與討論

        2.1 單晶結構解析

        選取大小為0.30 mm×0.22 mm×0.20 mm尺寸的單晶,在293(2) K下于Rigaku RAXIS-IV射線影像版系統(tǒng)收集數據,采用MoKα射線,ω/2θ掃描方式,在3.01°<θ<26.36°范圍內收集到5 905個衍射數據.使用SHELXS-97和SHELXL-97程序解析晶體結構,全矩陣最小二乘法進行修正.該晶體屬于三斜晶系,P-1空間群.

        2.2 合成方法的改進

        按照文獻方法產率僅有3%,根據試驗得知配合物[NiL](ClO4)2不溶于甲醇,而配合物[NiL]Cl2部分溶于甲醇,課題組對合成方法進行了如下改進:在配合物[NiL]Cl2甲醇反應濾液中直接加入過量NaClO4,立即有大量金黃色粉末沉淀析出,將其溶于CH3CN/C2H5OH(v/v 2∶1)混合溶劑中揮發(fā)得到[NiL](ClO4)2黃色晶體,產率提高到14%.

        參考文獻:

        [1] 向清祥,夏傳琴,余孝其,等.大環(huán)多胺及其金屬配合物的研究新進展 [J].有機化學,2004,24(3): 951-956.

        [2] Yun J L, Xin Y W, Wen J M, et al.Synthesis, characterization and DNA binding studies of ruthenium(II) complex: [Ru(bpy)2(dtmi)]2+and [Ru(bpy)2[J].Transition Metal Chemistry,2007, 32(6):762-768.

        [3] Roeland B , Albert C ,Miquel C .DNA-binding drugs caught in action: the latest 3D pictures of drug-DNA complexes [J].Journal of the Chemical Society, 2009,33(5):399-414.

        [4] Kil S M ,Myunghyun P S .Self-assembly and selective guest binding of three-dimensional open-framework solids from a macrocyclic complex as a trifunctional metal building block [J].Chemistry-A European Journal,2001, 7(1):303-313.

        [5] Tong B L , Hua X,Rudy L,et al.Molecular architecture via coordination and multi-intermolecular interactions synthesis, structures and magnetic properties of one-dimensional coordination polymers of macrocyclic nickel(II) complexes with terephthalate and trans-butene dicarboxylate [J].Inorganica Chimica Cta,2003(355):229-241.

        [6] Ambarish R, Mijanuddin, Rajarshi C, et al.Synthesis, crystal structure and helical ladder-like assembly of a novel terephthalato-bridged binuclear Cu(II) complex: first report on terephthalate bridging under tetraaza macrocyclic environment [J].Inorganic Chemistry Communications,2006(9):167-170.

        [7] Yan H S,Jie L,Jia L, et al.Synthesis, crystal structures and properties of two novel macrocyclic nickel(II) and copper(II) complexes [J].Journal of Molecular Structure,2007(837):1-3;257-262.

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