鉗形類(lèi)肽分子及金屬配合物的合成與性質(zhì)研究.pdf

1、具仿生功能的化合物的設(shè)計(jì)合成及識(shí)別性能研究是超分子化學(xué)前沿領(lǐng)域富于挑戰(zhàn)性的課題之一.鉗形(cleft type)化合物以它們?cè)诜肿幼R(shí)別方面的特殊性質(zhì),近年來(lái)引起了廣泛地的研究興趣.主要由天然氨基酸組成的類(lèi)肽是一類(lèi)特殊的主體分子,因其生命相關(guān)的特性從發(fā)現(xiàn)至今已在離子識(shí)別和自組裝方面取得了意義重大的研究成果.該文嘗試將鉗形化合物和類(lèi)肽的優(yōu)勢(shì)結(jié)合起來(lái),設(shè)計(jì)將天然氨基酸引入鉗形化合物體系,合成了一類(lèi)新型主體分子,并初步研究了它們對(duì)離子的識(shí)別效果

2、.另外,合成了以上主體分子的過(guò)渡金屬配合物,通過(guò)順磁手段進(jìn)行了研究.取得了一些初步的研究成果.該文主要包括以下內(nèi)容:一.設(shè)計(jì)合成了4個(gè)含不同L-氨基酸的雙S系列鉗形類(lèi)肽化合物la-ld;5個(gè)含不同L-氨基酸的雙N系列鉗形類(lèi)肽化合物2a-2e,主要化合物均經(jīng)過(guò)了HNMR鑒定和質(zhì)譜、元素分析的測(cè)試.另外,合成了9個(gè)上述主體分子化合物的過(guò)渡金屬配合物4a-4i,配合物用IR、MS進(jìn)行了鑒定分析.同時(shí),我們?cè)陔暮铣蛇^(guò)程中,優(yōu)化了反應(yīng)方法,簡(jiǎn)化了

3、反應(yīng)路線(xiàn),達(dá)到了提高產(chǎn)率,減少污染的目的.二.用紫外可見(jiàn)光譜滴定法研究了1a-1d及2a-2e在乙腈溶液中對(duì)鹵素負(fù)離子、磷酸二氫根負(fù)離子及過(guò)渡金屬陽(yáng)離子的識(shí)別能力.發(fā)現(xiàn):雙S、雙N兩系列鉗形類(lèi)肽對(duì)負(fù)離子沒(méi)有識(shí)別能力;雙S系列中1b能高度選擇性的識(shí)別過(guò)渡金屬中的銅離子;雙N系列鉗形類(lèi)肽均對(duì)過(guò)渡金屬中銅、鎳離子有識(shí)別能力,但是和鈷離子沒(méi)有作用.不能識(shí)別負(fù)離子可能是由于主體分子中骨架有一定柔性,所以多個(gè)氫鍵不能形成對(duì)客體負(fù)離子的協(xié)同作用.雙N

4、系列與雙S系列相比對(duì)過(guò)渡金屬離子有較強(qiáng)的絡(luò)合能力,可見(jiàn)雜原子氮在主體分子識(shí)別過(guò)渡金屬離子過(guò)程中起著重要作用,它們首先絡(luò)合金屬離子,穩(wěn)定主體分子構(gòu)型后,其它絡(luò)合位點(diǎn)協(xié)同作用,完成了對(duì)金屬離子的識(shí)別.三.我們用順磁手段對(duì)合成的順磁性過(guò)渡金屬銅(Ⅱ)配合物進(jìn)行了研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)雙N系列鉗形類(lèi)肽金屬配合物的順磁譜基本相同,顯現(xiàn)正常軸對(duì)稱(chēng)特征的ESR譜,g<,∥>>g<,⊥> ,可判定為平面正方形銅(Ⅱ)配合物.而雙S系列中1b與銅離子形成的金屬配