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《西北大学》 2007年
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羧酸类芳酰腙配合物的结构、生物活性及与DNA作用初探

武望婷  
【摘要】: 本文以芳酰腙类有机小分子为主要配体,在查阅大量文献和分析发展动态的基础上,首次合成了3种芳酰腙有机配体及四个系列49种单核和双核稀土、过渡金属配合物,通过元素分析、摩尔电导率、IR、UV、FS、~1H NMR、热分析、单晶X射线四圆衍射、X-粉末衍射等诸多手段对物质的结构和物理化学性质进行了详细的、系统的分析和表征。同时,根据该类配体及配合物的性质,针对不同的动植物病菌作了生物活性筛选试验,求得了毒力回归方程。并用紫外-可见光谱、荧光光谱,荧光淬灭滴定等方法研究了样品与小牛胸腺DNA的作用强度及方式。具体内容如下: 1.有机小分子配体的合成:首次合成了3种含不同羧基的单酰腙和双酰腙有机配体(二丙酮酸缩对苯二甲双酰腙L2,二a-酮戊二酸缩对苯甲双酰腙L3,a-酮戊二酸缩水杨酰腙L4),培养得到了两个配体的晶体结构(2-羰基丙酸水杨酰腙L1,L2)。通过红外、核磁、质谱、紫外-可见、荧光光谱、热重分析对其进行了表征。 2.L1分别与稀土、过渡金属形成的二元配合物:在混合溶剂中,2-羰基丙酸水杨酰腙(C_(10)H_(10)N_2O_4,H_3L)分别与RE(NO_3)_3·nH_2O (RE=La、Pr、Gd、Er)和过渡金属盐(CuCl_2·2H_2O)反应,合成了5种未见文献报道的配合物,测定了其晶体结构,稀土配合物的结构不尽相同,随着稀土离子半径的递减,其配位数也随之递减,配体的配位方式多样,表现出不同的价态;在Pr的配合物中,配体的羧基氧以μ_2形式桥连两个中心离子,形成双核配合物。而且并讨论了配合物的荧光性质。 3.L1和多吡啶类配体(2,2’-联吡啶bipy/1,10-菲啰啉phen)分别与稀土、过渡金属形成的超分子配合物:在混合溶剂中,以2-羰基丙酸水杨酰腙(C_(10)H_(10)N_2O_4,H_3L),bipy分别与RE(NO_3)_3·nH_2O(RE=La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Er、Yb、Lu和Y)和过渡金属(Ni~(2+),Cd~(2+))反应,合成了16种未见文献报道的配合物,经系统表征确定了配合物的组成和结构。稀土配合物具有相同的结构[RE(H_2L)(HL)(H_2O)_3]·0.5bipy·nH_2O,测定了三个代表性配合物的结构(Nd,Eu,Dy),每个单元均为两个结构相似的9配位配合物,每个配合物中有两个2-羰基丙酸水杨酰腙和三个水分子参与了配位,同时还有一个bipy分子和水分子游离于晶格中,形成了三维网状的超分子化合物。过渡金属配合物NiHL(bipy)H_2O和[NiHL(phen)H_2O]·H_2O具有相似的结构,在空间呈畸变的八面体。双核配合物[CdHL(bipy)(H_2O)_2]_2·2H_2O中心金属离子配位数为7,在空间呈三方底四方底结构,且联吡啶环之间存在π-π堆积。 4.L2分别与稀土、过渡金属形成的二元配合物:在混合溶剂中,以丙酮酸缩对苯二甲双酰腙(C_(14)H_(14)N_4O_6)分别与RE(NO_3)_3·nH_2O((RE=La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Er、Yb、Lu和Y))和过渡金属盐(Cu~(2+),Zn~(2+))反应,合成了15种未见文献报道的配合物,经系统表征确定了配合物的组成和结构,由于配体本身的结构特征使得该系列全为双核配合物,探讨了其成键特点及光谱性质。测试了配合物Cu_2(L)(pyridine)_6·2H_2O的晶体结构,配体采用脱氢共轭方式配位。 5.L4与稀土形成的二元配合物:在混合溶剂中,a-酮戊二酸缩水杨酰腙分别与RE(NO_3)_3·nH_2O(RE=La、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Er、Yb、Lu和Y))反应,合成了13种未见文献报道的配合物,经系统表征确定了配合物的组成和结构,探讨了配合物的成键特点及光谱性质。 6.生物活性实验:选取不同类型具代表性的配体和配合物对动植物菌种进行生物活性筛选试验,植物菌种采用番茄灰霉病菌、烟草赤星病菌和小麦条锈病菌,方法是生长速率法和孢子萌发法。动物采用革兰氏阳性菌(金黄色葡萄球菌),革兰氏阴性菌(大肠杆菌、鼠伤寒沙门菌)及人红白血病细胞系K562细胞。结果表明,配体及配合物对三种植物病菌及动物菌种大肠杆菌均有不同程度的抑菌活性,对效果较好的Dy(H_2L)(HL)·0.5bipy·5H_2O和L2进行了相关性分析,得到了毒力回归方程。对金黄色葡萄球菌、鼠伤寒沙门菌及人红白血病细胞系K562细胞抑制效果不明显。 7.用紫外-可见光谱、荧光光谱,荧光淬灭滴定等方法研究了三元超分子配合物及部分配体与小牛胸腺DNA的结合强度及机理,为进一步研究抑菌机理提供依据。
【学位授予单位】:西北大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:O641.4

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【引证文献】
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【参考文献】
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10 范皖苏;菊花江蓠(Gracilaria lichevoides)对环境因子的适应性及其营养体低温保种技术初步研究[D];苏州大学;2011年
【同被引文献】
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