N-O多齒配體金屬配合物的設(shè)計(jì)、合成及性質(zhì)研究.pdf

1、生物無機(jī)化學(xué)可以簡單的定義為對處于生命環(huán)境中的金屬離子進(jìn)行研究的學(xué)科。從20世紀(jì)80年代以來，天然金屬蛋白特別是金屬酶活性中心的模擬及活性的研究己成為當(dāng)前生物無機(jī)化學(xué)領(lǐng)域的熱點(diǎn)課題之一。在模型配合物的制備過程中主要采用“自發(fā)自組裝”的方法，這一過程受到溶劑、抗衡離子、配體的空間結(jié)構(gòu)特性以及溫度等因素的影響。為了解模型金屬配合物結(jié)構(gòu)與性質(zhì)及催化機(jī)理的關(guān)系，為天然金屬酶的研究和有目的的合成模型金屬配合物提供基礎(chǔ)信息，本文圍繞當(dāng)前生物無機(jī)化學(xué)

2、的若干研究熱點(diǎn)領(lǐng)域，通過配位鍵和氫鍵等弱作用力的自發(fā)自組裝，設(shè)計(jì)合成了17個未見文獻(xiàn)報(bào)道的金屬配合物并解析了其中12個配合物的晶體結(jié)構(gòu)。應(yīng)用元素分析、紅外光譜、電子光譜、EPR譜、循環(huán)伏安等手段對配合物進(jìn)行了表征和性質(zhì)研究，并從金屬離子和有機(jī)配體的選擇以及平衡電荷等方面，探討了它們在自發(fā)自組裝過程中對形成配位網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的影響。主要工作內(nèi)容如下：(1)以HSALIEB為配體合成了五個可以作為銅Ⅱ蛋白光譜模型的單核Cu(Ⅱ)配合物，討論了配合

3、物的結(jié)構(gòu)、配位原子的種類和數(shù)目等因素對配合物的EPR譜和氧化還原性質(zhì)的影響，為天然銅Ⅱ蛋白的研究提供了有價(jià)值的數(shù)據(jù)資料。 (2)以HSALAEB為配體，制備和表征了一系列作為兒茶酚氧化酶結(jié)構(gòu)和功能模型的雙核Cu(Ⅱ)配合物，在得到模型雙核Cu(Ⅱ)配合物晶體結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，排除了其它因素對不同配合物催化活性的影響，對軸向配體的易變性(1ability)與模型雙核Cu(Ⅱ)配合物的催化活性的關(guān)系提供了更直接和更可靠的證據(jù)。

4、(3)以1，10-鄰菲啰啉-5，6二酮為配體，合成了一個單核Fe(Ⅱ)配合物和一個雙核Cu(Ⅱ)配合物，這兩個配合物均以嵌入方式和DNA有相互作用，為金屬及其配合物與DNA相互作用機(jī)理的研究及為尋求人工核酸酶提供了有用的信息。 (4)合成了由氫鍵相聯(lián)的一個一維有機(jī)鏈、一個二維和一個三維的Cu(Ⅱ)配合物，討論了陰離子的不同對形成氫鍵網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的影響。 (5)選用含有多個配位點(diǎn)的多齒柔性配體，合成了一個Cu(Ⅱ)的雙核配合物