張 慧,李 建,曾伍蘭,梁足培
(濰坊學院,山東 濰坊 261061)
過渡金屬配合物是配位化學研究中最重要和最活躍的部分,是配位化學的一個前沿領域。特別是過渡金屬的咪唑類配合物的研究目前無論是國際還是國內(nèi)都呈現(xiàn)出良好的發(fā)展趨勢。咪唑作為許多酶的活性中心功能基,參與了很多重要的生物化學反應,它在多酚氧化酶、超氧化物歧化酶和碳酸酐水解酶中,參與金屬離子的配位,對它們的生物功能起著重要的作用,可用于模擬天然超氧化物歧化酶(SOD)的活性部位研究生物活性[1-2]。Carlsson等人[3]認為鎳(Ⅱ)在鎳(Ⅱ)配合物中是尿素酶的反應活性中心。本文以咪唑、丙二酸和堿式碳酸鎳為原料,以水為溶劑,合成了標題化合物,對其晶體結(jié)構(gòu)進行了表征。
咪唑(99.5%),分析純,天津科密歐試劑有限公司;堿式碳酸鎳(99.5%),分析純,天津科密歐試劑有限公司;丙二酸(99.5%),分析純,上海化學試劑廠。
熱式恒溫加熱磁力攪拌器,CL-2型,鄭州長城科工貿(mào)有限公司;旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器,RE-52C型,鞏義市予華儀器有限責任公司;Rigaku Raxis-ⅣX-射線單晶衍射儀,德國布魯克公司。
將4.78g(0.013mol)堿式碳酸鎳和2.71g(0.026mol)丙二酸加入到含200mL水的圓底燒瓶中,加熱回流攪拌反應6h,得到一藍綠色水溶液,反應結(jié)束后,將溶液旋轉(zhuǎn)蒸發(fā),干燥,得藍綠色粉末,收率:73.2%。
將0.161g(0.001mol)的藍綠色粉末溶于20ml水中,加入0.462g(0.006mol)咪唑,加熱回流5h,冷卻,過濾,靜置,室溫下自然揮發(fā),15天后得到紅色透明的塊狀晶體。
選取大小為0.42mm x 0.39mm x 0.32mm紅色透明的塊狀單晶,在室溫下置于Rigaku Raxis-ⅣX-射線單晶衍射儀上,采用經(jīng)石墨單色器單色化的 Mo Ka射線(λ=0.071 073?),以ω/2θ掃描方式在1.94°≤θ≤25.00°范圍內(nèi)共收集6117個衍射點,其中獨立衍射點897個(Rint=0.0349)。全部衍射數(shù)據(jù)經(jīng)Lp因子和經(jīng)驗吸收校正,收集的數(shù)據(jù)由實用軟件SAINT[4]進行還原,吸收系數(shù)通過SADABS[5]軟件校正。晶體結(jié)構(gòu)使用SHELXS-97[6]程序直接解出,并用全矩陣最小二乘法修正收斂,所有非氫原子采用各向異性修正,氫原子則通過理論計算加入。最終偏差因子R1=0.0430,wR2=0.1060,最佳吻合因子
標題化合物的主要晶體學數(shù)據(jù)見表1。圖1和圖2分別為標題化合物標有原子序號的空間結(jié)構(gòu)圖和晶胞堆積圖。標題化合物分子中,鎳(Ⅱ)位于中心對稱陽離子的反轉(zhuǎn)中心。鎳(Ⅱ)與六個咪唑配體中的六個氮原子等同配位。標題化合物的部分鍵長和鍵角見表2。部分扭轉(zhuǎn)角列于表3。晶體結(jié)構(gòu)中存在分子間和分子內(nèi)弱的O-H...O,N-H...O,C-H...O氫鍵作用,使得單晶結(jié)構(gòu)趨于穩(wěn)定。
表1 標題化合物的主要晶體學數(shù)據(jù)
圖1 標題化合物標有原子序號的空間結(jié)構(gòu)圖
圖2 標題化合物的晶胞堆積圖
表2 標題化合物的部分鍵長和鍵角
表3 標題化合物的部分扭轉(zhuǎn)角
[1]王彥炎,王濤,汪快兵,等.新型吡啶基羧酸席夫堿配體鎳配合物的合成和晶體結(jié)構(gòu)[J].無機化學學報,2011,27(1):193-196.
[2]朱莉,于賢勇,龍云飛,等.2-苯并咪唑吡啶鎳配合物的合成、晶體結(jié)構(gòu)及與DNA相互作用的共振散射光譜研究[J].化學學報,2009,67(2):139-144.
[3]Carlsson H,Haukka M,Bousseksou A,et al.Nickel complexes of carboxylate-containing polydentate ligands as models for the active site of urease[J].Inorg Chem,2004,43(26):8252-8262.
[4]Sheldrick G M.Siemens SAINT software reference manual,Siemens analytical X-ray systems[M].USA:Inc Madicon Wisconsin,1996.
[5]Sheldrick G M,SADABS.Program for empirical absorption correction of area detector data[M].Germany:University of Gottingen,1996.
[6]Sheldrick,G M.SHELXS-97and SHELXL-97[CP].Germany:University of G?ttingen,1997.