N-O多齒配體金屬配合物的設(shè)計、合成及性質(zhì)研究.pdf

1、生物無機化學可以簡單的定義為對處于生命環(huán)境中的金屬離子進行研究的學科。從20世紀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前生物無機化學領(lǐng)域的熱點課題之一。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，本文圍繞當前生物無機化學

2、的若干研究熱點領(lǐng)域，通過配位鍵和氫鍵等弱作用力的自發(fā)自組裝，設(shè)計合成了17個未見文獻報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行了表征和性質(zhì)研究，并從金屬離子和有機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的多齒柔性配體，合成了一個Cu(Ⅱ)的雙核配合物