新型含氟席夫碱配合物的合成与表征

牛传凤

(中国海洋大学 化学化工学院，山东 青岛 266100)

席夫碱是一种含有亚胺基结构(C=N)，且通常是由氨基和羰基缩合而得到的物质[1]，氟元素的引入，可以通过改变其脂溶性、电负性的方式增加其生物活性[2]。最早使用到临床方面的的含氟药物是5-氟尿嘧啶(5-Fluorouracii)[3]，在这之后，含氟类药物开始广泛用于临床中。邻氨基苯甲酸自身在生物正常代谢活动中也扮演着格外重要的角色，其衍生物可用于抗菌剂、抗癌剂[4-5]。引入氟原子后，其中一些金属配合物的抑菌和抗肿瘤活性也能够明显提高[6-7]。

酰胺基因其独特的化学结构，因此可以建立相对较为广泛的氢键，在主客体识别中有重要的作用[8]，故而酰胺配体可以被用于分子识别器的化工合成材料。1993年，Valiyaveettil等人[9]设计了一系列酰胺类配合物，表明兼具氢键供、受体的分子能更为有效的与阴离子进行结合。Raposo等人[10]所合成的酰胺类配体，可以较为有效地对磷酸及季铵盐识别，可作磷酸盐分子识别器的合成材料，用于膜电位传感器领域。1,10-菲罗啉具有刚性平面，两个N原子易于金属离子配位，形成螯合物，因此结构十分稳定[11-12]。

本文选取了2-氨基-4-三氟甲基苯甲酸同2,4-二羟基苯甲醛脱水缩合生成席夫碱配体(H2L)，再与过渡金属的二价乙酸盐反应，合成了系列新型席夫碱配合物。采用紫外可见光谱、元素分析、红外光谱等对所合成配合物结构进行表征，并推断其化学结构。所获得配合物的分子组成分别为：[Zn2(L)(phen)(Ac)(PLC)](1)、[Ni2(L)(phen)(Ac)(PLC)](2)、[Mn2(L)(phen)(Ac)(PLC)](3)、[Cu2(L)(phen)(Ac)(PLC)](4)、 [Co2(L)(phen)(Ac)(PLC)](5)、[Cd2(L)(phen)(Ac)(PLC)](6)。

1 实验部分

将2,4-二羟基苯甲醛(0.138 g，1.0 mmol)和2-氨基-4-三氟甲基苯甲酸(0.205 g，1.0 mmol)分别溶于10 mL甲醇后混合，将混合物在54℃下搅拌5.5 h，得到浅棕色透明配体(C15H10F3NO4，H2L)溶液。反应方程式如下：

称取0.219 g Zn(CH3COO)2·2H2O、0.248 g Ni(CH3COO)2·4H2O、0.245 g Mn(CH3COO)2·4H2O、0.199 g Cu(CH3COO)2·H2O、0.249 g Co(CH3COO)2·4H2O、0.266 g Cd(CH3COO)2·2H2O溶于10 mL甲醇中，分别滴入上述合成的配体溶液中，于54℃下反应5.5 h。得到配合物溶液后，称取0.066 g邻菲罗啉溶于10 mL甲醇中后，分别加入上述混合溶液中，在54℃搅拌回流5.5 h，过滤分别得到了对应金属配合物沉淀。反应方程式如下：

2 结果与讨论

2.1 元素分析

元素分析数据列于表1中，对比数据，得出测量值理论值基本吻合。

表1 配合物的元素分析数据

注：括号内为理论值。

2.2 红外光谱

采用了溴化钾压片法对配合物进行红外测试，谱图如图1所示。

图1 配合物的红外光谱

由图1可得，该系列配合物存在C=N结构振动峰，说明形成了席夫碱配体。且配合物在585～565 cm-1和在482～462 cm-1处存在的峰，可证明中心原子与N、O之间形成了配位键。

2.3 紫外可见光谱分析

图2 配体与金属配合物的紫外-可见光谱图

以甲醇作溶剂，室温下测定席夫碱配体及上述六个金属配合物的紫外光-可见谱图。得到谱图如图2所示。

由图2可知，配体(H2L)在200～500 nm紫外-可见光区存在两个吸收峰，与席夫碱配体L3相比，发生了红移，这一现象可得出配位作用的发生。

2.4 配合物可能的化学结构

图3 配合物可能的化学结构(M=Cu、Zn、Ni、Co、Cd、Mn)

综上所述，推测配合物可能化学结构如图3。