对苯二甲醛苏氨酸Schiff碱过渡金属配合物的合成及表征*

李 艳，吴鸣虎，任婷婷，甘 红

(湖北科技学院 核技术与化学生物学院，湖北 咸宁 437100)

Schiff碱类化合物及其金属配合物在医学、催化、分析化学、腐蚀以及光致变色领域都具有重要应用[1-4]。在医学领域，Schiff碱具有抑菌、杀菌、抗肿瘤、抗病毒的生物活性；在催化领域，Schiff碱的钴和镍配合物已经作为催化剂使用；在分析领域，Schiff碱作为良好的配体，可以用来鉴别、鉴定金属离子和定量分析金属离子的含量；在腐蚀领域，某些芳香族的Schiff碱经常作为铜的缓蚀剂；在光致变色领域，某些含有特性基团的Schiff碱也具有独特的应用[5-7]。

氨基酸Schiff碱及其金属配合物因具有良好的抗菌、抗癌、抗炎等生物活性而引起人们的极大关注[8]。严振寰合成的4-羟基水杨醛丙氨酸合Zn(Ⅱ)，对宫颈癌、艾氏腹水癌和喉癌均有不同程度的抑制作用，其中对喉癌的抑制率达84．94%[9]。鄢远、许金钩用溴化乙锭荧光分析法探讨了合成的水杨醛氨基酸Schiff碱及其Cu(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Sn(Ⅱ)配合物与DNA的作用，以及其结构与抗癌活性的关系，显示了氨基酸Schiff碱过渡金属配合物作为抗癌剂的良好前景[10]。

作者合成了铜(Ⅱ)、钴(Ⅱ)、镍(Ⅱ)、锌(Ⅱ)4种对苯二甲醛和苏氨酸Schiff碱过渡金属配合物，并用元素分析、电导测定、紫外-可见光谱、红外光谱等对它们进行了表征。

1 实验部分

1.1 试剂与仪器

对苯二甲醛、苏氨酸、Zn(Ac)2·2H2O、Cu(Ac)2·H2O、Co(Ac)2·10H2O、Ni(Ac)2·4H2O：化学纯；冰醋酸、石油醚、无水乙醚、KOH：分析纯；乙醇：重蒸，以上均为市售。

旋转蒸发仪：RE-52 AAA，上海嘉鹏科技有限公司；三用紫外分析仪：ZF-6，上海嘉鹏科技有限公司；数字显示显微熔点测定仪：X-4，北京泰克仪器有限公司；紫外可见分光光度计：UV-2300，北京普析通用仪器有限公司；电导仪：CH-I600C系列电化学分析仪/工作站，上海振华仪器公司；红外光谱仪：Bruker Tensk27傅立叶型，VarioelⅢ元素分析仪：德国Elementar公司。

1.2 合成路线

配合物的合成路线见图1。

图1 配合物的合成路线

1.3 实验步骤

向250 mL三口烧瓶中加入4 mmol苏氨酸(0.48 g)、4 mmol的KOH(0.31 g)及50 mL无水乙醇，于78 ℃水浴中磁力搅拌加热溶解，再将溶有2 mmol 对苯二甲醛(0.28 g)的50 mL无水乙醇溶液缓慢滴加至混合液中，使其充分反应，待滴液漏斗中溶液全部滴加完，开始计时，并保持78 ℃水浴，搅拌8 h，得到对苯二甲醛苏氨酸Schiff碱(1)溶液，然后取2 mmol的醋酸钴(0.60 g)溶于50 mL的无水乙醇中，采用恒压漏斗滴加到Schiff碱(1)溶液中，于 78 ℃下继续回流3 h后，将反应物放入冰盐浴下冷却，抽滤，并用无水乙醇洗涤多次。将所得的晶体置于70 ℃真空烘箱中烘干，得到红褐色固体即对苯二甲醛苏氨酸Schiff碱钴配合物 (CoL)，产率为63.6%。分解温度263.5～264.7 ℃。

用相同的方法合成镍、铜、锌配合物NiL、CuL、ZnL。镍配合物为浅绿色晶体，产率为68.62%。分解点265.6～266.7 ℃。铜配合物为深绿色的沉淀，产率为61.53%。分解点257.5～258.7 ℃。锌配合物为黄色的沉淀，产率为69.21%。分解温度257.7～258.2 ℃。

2 结果与讨论

2.1 配合物的元素分析、摩尔电导率测定

2.1.1 元素分析

配合物的元素分析数据列于表1。

表1 配合物的元素分析 w/%

2.1.2 摩尔电导率的测定

以DMF为溶剂，在25 ℃测得了各配合物的电导率，并计算出了配合物的摩尔电导率数据，见表2。

表2 配合物的摩尔电导率

从表2中可以看出，配合物的摩尔电导率全部小于60 S·m2/mol，因此推断出配合物全部是非电解质，均属于内络盐。

2.2 配合物的紫外光谱特征

室温下，在DMF中测定了配合物(质量浓度为100 μg/mL)的紫外-可见吸收光谱，紫外-可见光谱数据见表3。

表3 配合物的紫外光谱数据

2.3 配合物的红外光谱特征

从表4化合物的特征吸收光谱数据可见，金属不仅和N配位，另外也和羧基氧配位。

表4 配体及配合物的主要红外光谱数据

3 结 论

在实验过程中找到了合适的温度、溶剂，合成了4种在室温条件下化学性质稳定的以过渡金属为中心离子的配合物。通过4种不同的表征手段表征了所合成配合物的组成及结构，推测了金属离子的配位模式，结果表明合成的苏氨酸对苯二甲醛双Schiff碱配合物的结构与理论结构相符。

[ 参 考 文 献 ]

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