张 慧,李 建,曾伍兰,梁足培
(潍坊学院,山东 潍坊 261061)
过渡金属配合物是配位化学研究中最重要和最活跃的部分,是配位化学的一个前沿领域。特别是过渡金属的咪唑类配合物的研究目前无论是国际还是国内都呈现出良好的发展趋势。咪唑作为许多酶的活性中心功能基,参与了很多重要的生物化学反应,它在多酚氧化酶、超氧化物歧化酶和碳酸酐水解酶中,参与金属离子的配位,对它们的生物功能起着重要的作用,可用于模拟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]认为镍(Ⅱ)在镍(Ⅱ)配合物中是尿素酶的反应活性中心。本文以咪唑、丙二酸和碱式碳酸镍为原料,以水为溶剂,合成了标题化合物,对其晶体结构进行了表征。
咪唑(99.5%),分析纯,天津科密欧试剂有限公司;碱式碳酸镍(99.5%),分析纯,天津科密欧试剂有限公司;丙二酸(99.5%),分析纯,上海化学试剂厂。
热式恒温加热磁力搅拌器,CL-2型,郑州长城科工贸有限公司;旋转蒸发器,RE-52C型,巩义市予华仪器有限责任公司;Rigaku Raxis-ⅣX-射线单晶衍射仪,德国布鲁克公司。
将4.78g(0.013mol)碱式碳酸镍和2.71g(0.026mol)丙二酸加入到含200mL水的圆底烧瓶中,加热回流搅拌反应6h,得到一蓝绿色水溶液,反应结束后,将溶液旋转蒸发,干燥,得蓝绿色粉末,收率:73.2%。
将0.161g(0.001mol)的蓝绿色粉末溶于20ml水中,加入0.462g(0.006mol)咪唑,加热回流5h,冷却,过滤,静置,室温下自然挥发,15天后得到红色透明的块状晶体。
选取大小为0.42mm x 0.39mm x 0.32mm红色透明的块状单晶,在室温下置于Rigaku Raxis-ⅣX-射线单晶衍射仪上,采用经石墨单色器单色化的 Mo Ka射线(λ=0.071 073Å),以ω/2θ扫描方式在1.94°≤θ≤25.00°范围内共收集6117个衍射点,其中独立衍射点897个(Rint=0.0349)。全部衍射数据经Lp因子和经验吸收校正,收集的数据由实用软件SAINT[4]进行还原,吸收系数通过SADABS[5]软件校正。晶体结构使用SHELXS-97[6]程序直接解出,并用全矩阵最小二乘法修正收敛,所有非氢原子采用各向异性修正,氢原子则通过理论计算加入。最终偏差因子R1=0.0430,wR2=0.1060,最佳吻合因子
标题化合物的主要晶体学数据见表1。图1和图2分别为标题化合物标有原子序号的空间结构图和晶胞堆积图。标题化合物分子中,镍(Ⅱ)位于中心对称阳离子的反转中心。镍(Ⅱ)与六个咪唑配体中的六个氮原子等同配位。标题化合物的部分键长和键角见表2。部分扭转角列于表3。晶体结构中存在分子间和分子内弱的O-H...O,N-H...O,C-H...O氢键作用,使得单晶结构趋于稳定。
表1 标题化合物的主要晶体学数据
图1 标题化合物标有原子序号的空间结构图
图2 标题化合物的晶胞堆积图
表2 标题化合物的部分键长和键角
表3 标题化合物的部分扭转角
[1]王彦炎,王涛,汪快兵,等.新型吡啶基羧酸席夫碱配体镍配合物的合成和晶体结构[J].无机化学学报,2011,27(1):193-196.
[2]朱莉,于贤勇,龙云飞,等.2-苯并咪唑吡啶镍配合物的合成、晶体结构及与DNA相互作用的共振散射光谱研究[J].化学学报,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 GÖttingen,1997.