Schiff碱类过渡金属配合物的合成、结构及生物活性研究

论文摘要

由于Schiff碱在合成上具有灵活性,跟金属离子很容易进行配位,该类配合物结构多样,性质特殊,在化学、生物以及材料等科学领域都具有广泛的应用前景。研究金属离子和Schiff碱配体之间的合成、结构及相互作用,对深入研究其生物活性的作用机理、构造及稳定性方面有着非常重要的作用。尿素是人体或是其他哺乳动物中含氮物质代谢的产物,可以稳定的存在于溶液中,脲酶可以催化尿素水解释放氨气,大大降低动物和植物对氮素的利用率,并且在水解过程中会引起pH值的升高,这对人类及环境都是有影响,所以,利用脲酶抑制剂抑制脲酶的活性来抵消其负面效应成为行之有效的方法。由于Schiff碱类配合物结构的特点,可能会影响脲酶的活性中心,成为潜在的脲酶抑制剂。本文设计合成了15个Schiff碱配体,18个新的过渡金属配合物,通过元素分析、红外光谱、X-射线单晶衍射测试等手段对这些配合物进行表征,以及对部分配合物的抑制脲酶活性进行研究,研究内容如下:1、利用2-羟基苯乙酮、水杨醛的衍生物与几种胺类化合物反应得到8个Schiff碱配体,并与过渡金属离子进行配位,得到7个CuⅡ、CoⅢ、NiⅡ、MnⅡ单核配合物。2、利用3-乙氧基水杨醛和乙二胺、2-羟基苯乙酮和二乙三胺反应,合成出具有双Schiff碱官能团的配体,并与过渡金属离子配位,得到3个CuⅡ、CoⅢ、MnⅡ单核配合物。3、利用2-羟基苯乙酮与三种胺类化合物反应得到Schiff碱配体,并与Cu、Zn离子进行配位得到4个双核的配合物和1个多核Cu的配合物;利用水杨醛的衍生物与乙醇胺反应得到Schiff碱配体并和Cu、Mn、Ni离子进行配位得到两个四核配合物和一个多核Mn的配合物,其中一个四核Ni的配合物是通过溶剂热法培养的晶体。4、对部分配合物进行抑制脲酶活性的测试,结果表明:部分配合物具有抑制脲酶活性,并且Schiff碱铜的配合物的活性要比其他金属离子配合物的活性好。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 Schiff 碱及配合物的概述
• 1.1.1 在催化领域的应用
• 1.1.2 在分析化学领域的应用
• 1.1.3 在功能材料领域的应用
• 1.1.4 在生物及药物活性方面的应用
• 1.1.5 在其他领域的应用
• 1.2 脲酶抑制剂的概述
• 1.2.1 脲酶抑制剂的作用机理
• 1.2.2 脲酶抑制剂的应用
• 1.2.3 脲酶抑制剂的分类
• 1.3 选题意义及目的
• 1.4 本论文的主要研究内容和结果
• 2 单核 Schiff 碱配合物的合成与表征
• 2.1 实验部分
• 2.1.1 所用试剂和仪器
• 2.1.2 配体的合成
• 2.1.3 配合物的合成
• 2.1.4 配合物的元素分析和摩尔电导率
• 2.2 结果与讨论
• 2.2.1 配合物晶体结构测定
• 2.2.2 配合物1、2、3、4、5、6 晶体描述
• 2.2.3 配合物7 的晶体描述
• 2.2.4 红外光谱
• 2.3 小结
• 3 双 Schiff 配合物的合成与表征
• 3.1 实验部分
• 3.1.1 所用试剂和仪器
• 3.1.2 配体的合成
• 3.1.3 双 Schiff 碱配合物的合成
• 3.2 结果与讨论
• 3.2.1 配合物的晶体结构
• 3.2.2 配合物的晶体结构描述
• 3.2.3 红外光谱
• 3.3 小结
• 4 Schiff 碱双核、四核及多核配合物的合成与表征
• 4.1 实验部分
• 4.1.1 所用试剂和仪器
• 4.1.2 配体的合成
• 4.1.3 双核 Cu、Zn 配合物的合成
• 4.1.4 四核 Cu、Ni 配合物的合成
• 4.1.5 多核 Cu、Mn 配合物的合成
• 4.2 结果与讨论
• 4.2.1 配合物的晶体结构
• 4.2.2 配合物的晶体结构描述
• 4.2.3 红外光谱
• 4.3 小结
• 5 Schiff 碱配合物抑制脲酶活性的研究
• 5.1 抑制脲酶活性的测试
• 5.1.1 实验方法
• 5.1.2 配合物抑制脲酶活性
• 5.2 配合物作为脲酶抑制的分子对接研究
• 5.2.1 试验方法
• 5.2.2 抑制剂与脲酶结合模型
• 5.3 结果与讨论
• 结论
• 参考文献
• 附录A 红外光谱图
• 附录B 配合物分子对接图
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况
• 致谢