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类蝎型双吡唑—吡啶化合物及其过渡金属配合物的合成与结构研究

张财顺  
【摘要】:2,6-二-(3-吡唑基)吡啶类化合物的研究具有较大的潜力。这类化合物的分子结构具有较大的共轭性。作为一种吡唑和吡啶的衍生物,其具有较高的生物活性。所以,此类化合物在医药、生物学以及荧光等领域具有潜在的应用价值。同时,2,6-二-(3-吡唑基)吡啶类化合物也是一种含氮杂环有机配体,其特殊的类蝎型结构增强了这类化合物与金属离子的配位能力,所形成的化合物结构稳定。因此这类化合物与金属离子形成配合物在催化、材料科学、晶体工程、磁性和荧光等方面同样具有着潜在的应用价值。因此,2,6-二-(吡唑基)吡啶类化合物在配位化学领域占有重要的地位。另外,双β-二酮类化合物作为合成2,6-二-(3-吡唑基)吡啶类化合物的中间体,对其合成方法的研究一直是有机合成领域中一个非常重要的分支,并且在分子设计领域中占有十分重要的地位和应用性,这一点决定了双2,6-二-(3-吡唑基)吡啶类化合物同样具有重要的应用价值。 本文以2,6-吡啶二甲酸为原料,经酯化、缩合、环合和取代四步反应合成出四种2,6-二-(3-吡唑基)吡啶类化合物,他们分别是2,6-二-(5-苯基-1-氢-吡唑-3-基)吡啶(1)、2,6-二-[3-(5-甲基-1-氢-吡唑基)]吡啶(2)、2,6-二-[3-(1,5-二-苯基-吡唑基)]吡啶(3)、2,6-二-[3-(1,5-二-甲基-吡唑)]吡啶(4)。并且分别以2,6-二-[3-(5-苯基-1-氢-吡唑基)]吡啶(1)和2,6-二-[3-(5-甲基-1-氢-吡唑基)]吡啶(2)为原料,使之与铜、钴、镍三种过渡金属盐发生配位反应,合成出[Cu(C13H13N5)Cl2](5)、[Co(C13H13N5)2]·4CH30H(6)和[Ni3(C23H17N5)4]·6H20(7)三种过渡金属配合物。化合物由红外光谱、元素分析、核磁共振光谱(氢谱、碳谱)进行了表征,配合物由X-射线单晶衍射方法进行结构解析,对其在常温固态条件下所有原子准确的空间位置、原子的键长键角以及连接方式进行详细的阐述。并通过XRD粉末衍射法证实配合物(6,7)纯度并且探讨了紫外光谱。


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