本發(fā)明涉及過渡金屬配位聚合物技術(shù)領(lǐng)域,具體地說涉及一類n-(4-吡啶甲基)-l-蘇氨酸銀(i)配合物及其制備方法,由于手性配體n-(4-吡啶甲基)-l-蘇氨酸銀的存在,專利所述銀配合物含c、n等多個(gè)手性中心,有望在手性拆分、分子識(shí)別等領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用。
技術(shù)背景
氨基酸是重要的生理活性物質(zhì),它們不僅種類繁多,而且具有靈活的配位能力。然而天然氨基酸有限的配位點(diǎn)及其首選與金屬離子螯合配位模式,使得氨基酸本身與金屬離子配位時(shí)很難形成高維度的多孔配位聚合物?;谶拎せ哂休^強(qiáng)的配位能力,將氨基酸與吡啶基團(tuán)有效的結(jié)合不僅能增加有機(jī)配體配位模式的靈活性,而且更有利于功能性配合物的合成。
氨基酸類吡啶還原schiff堿具有多個(gè)氧和氮原子,是一類重要的有機(jī)配體,其合成僅需吡啶類醛與氨基酸一步縮合還原反應(yīng),因此被廣泛應(yīng)用于過渡金屬配合物的合成及相關(guān)應(yīng)用(kuang,x.;ma,y.;zhang,c.;su,h.;zhang,j.;tang,b.chemcommun2015,51,5955;sahoo,s.c.;kundu,t.;banerjee,r.j.am.chem.soc.2011,133,17950.)。而這些配合過渡金屬中心多為cu、co、ni、zn以及cd等(中國(guó)專利cn103012442a,世界專利wo2013051035a2),d10金屬銀的氨基酸還原schiff配合物罕見報(bào)道。
有鑒于此,本案發(fā)明人特提出了一類具有手性的n-(4-吡啶甲基)-l-蘇氨酸銀(i)配合物的結(jié)構(gòu)及其制備方法,以填補(bǔ)國(guó)內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域之空白。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是公開一類具有手性的n-(4-吡啶甲基)-l-蘇氨酸銀(i)配合物,制作方法簡(jiǎn)單易行,產(chǎn)率高,可重現(xiàn)性好,克服了現(xiàn)有技術(shù)中的不足。
本發(fā)明中n-(4-吡啶甲基)-l-蘇氨酸(l1)銀(i)配合物的化學(xué)式分別為:{[ag3(l1)2no3](etoh)}n(1),{[ag2(l1)2](h2o)4}n(2),其中l(wèi)1=n-(4-吡啶甲基)-l-蘇氨酸陰離子配體,其分子式如下:
本發(fā)明涉及的n-(4-吡啶甲基)-l-蘇氨酸陰離子配體:從結(jié)構(gòu)上來看,氨基酸schiff堿配體具有較強(qiáng)的剛性,為了克服氨基酸schiff堿中c=n雙鍵較強(qiáng)的剛性而使其穩(wěn)定性較差的弱點(diǎn),所以我們將氨基酸schiff堿配體中的c=n雙鍵用nabh4還原為c–n單鍵,這樣就會(huì)使schiff堿配體的結(jié)構(gòu)具有較好的柔韌性,參與配位時(shí)有較大的自由度,更有可能通過分子自組裝形成多核配合物。
本發(fā)明涉及的配合物結(jié)構(gòu)單元分別為:配合物{[ag3(l1)2no3](etoh)}n(1),屬于正交晶系,空間群為p212121,晶胞參數(shù)為:a=8.9514(19),b=15.932(4),
所述的兩種ag(i)的配合物均具有手性,配合物1為三核單元,配合物2中含有兩個(gè)晶體學(xué)獨(dú)立的銀,其中,ag(i)的配合物中心銀離子與配體中的n,n,o配位,配合物1中還存在ag–ag作用。
n-(4-吡啶甲基)-l-蘇氨酸銀(i)配合物制備方法,按照下述步驟進(jìn)行:
向含有n-(4-吡啶甲基)-l-蘇氨酸陰離子配體的乙醇與水的混合溶液中,加入弱酸調(diào)節(jié)ph,除去溶劑得到配體hl1,然后將計(jì)量的銀鹽和配體hl1溶于乙醇和水的混合溶劑中,混合靜置一段時(shí)間后過濾,將得到的無色澄清溶液常溫?fù)]發(fā),3-10天后得到無色晶體,將之過濾收集,然后用乙醇洗滌,干燥,即可得到具有手性ag(i)配合物。
其中所述弱酸為甲酸、乙酸、高氯酸等的弱酸。
其中所述手性配體中引入了蘇氨酸手性基團(tuán)。
其中所述的乙醇和水的體積比為2:1~1:2。
其中所述的銀鹽和n-(4-吡啶甲基)-l-蘇氨酸的摩爾比為2:1~1:2。
其中所述的銀鹽為硝酸銀、氟化銀、高氯酸銀等可溶性鹽。
本發(fā)明采用常溫?fù)]發(fā)法合成了兩種具有手性n-(4-吡啶甲基)-l-蘇氨酸銀(i)配合物,所需的反應(yīng)設(shè)備簡(jiǎn)單,操作簡(jiǎn)單易行,可重現(xiàn)性好,產(chǎn)率高等優(yōu)點(diǎn),且制備得到的配合物具有手性,有望在手性拆分、分子識(shí)別等方面得到廣泛應(yīng)用。
附圖說明
圖1是n-(4-吡啶甲基)-l-蘇氨酸銀(i)配合物1的配位環(huán)境圖;
圖2是n-(4-吡啶甲基)-l-蘇氨酸銀(i)配合物2的配位環(huán)境圖。
具體實(shí)施方式
(1)手性配體的合成及結(jié)構(gòu)
手性吡啶類蘇氨酸衍生物配體的結(jié)構(gòu)
實(shí)驗(yàn)例1配體的合成:
向含有n-(4-吡啶甲基)-l-蘇氨酸陰離子配體的乙醇與水的混合溶液中,加入甲酸調(diào)節(jié)ph至5-6,將白色沉淀過濾后,再將濾液旋蒸除去溶劑得到配體hl1·甲酸。
實(shí)驗(yàn)例2配體的合成:
向含有n-(4-吡啶甲基)-l-蘇氨酸陰離子配體的乙醇與水的混合溶液中,加入乙酸調(diào)節(jié)ph至5-6,將白色沉淀過濾后,再將濾液旋蒸除去溶劑得到配體hl1·乙酸。
實(shí)驗(yàn)例3配體的合成:
向含有n-(4-吡啶甲基)-l-蘇氨酸陰離子配體的乙醇與水的混合溶液中,加入高氯酸調(diào)節(jié)ph至5-6,將白色沉淀過濾后,再將濾液旋蒸除去溶劑得到配體hl1·高氯酸。
(2)手性銀配合物的合成與表征
實(shí)驗(yàn)例1配合物1的合成:
2mmolhl1·乙酸(584mg)溶于5ml水,1mmol硝酸銀(169mg)溶于5ml乙醇。兩溶液混合攪拌后,靜置一段時(shí)間,常壓過濾,將濾液密封扎孔,幾天后得到無色棒狀晶體,將之過濾收集,然后用乙醇洗滌,得到配合物1,自然干燥,產(chǎn)率為65%。
實(shí)驗(yàn)例2配合物1的合成:
1.5mmolhl1·乙酸(438mg)溶于5ml水,1mmol硝酸銀(169mg)溶于5ml乙醇。兩溶液混合攪拌后,靜置一段時(shí)間,常壓過濾,將濾液密封扎孔,幾天后得到無色棒狀晶體,將之過濾收集,然后用乙醇洗滌,得到配合物1,自然干燥,產(chǎn)率為78%。
實(shí)驗(yàn)例3配合物1的合成:
2mmolhl1·乙酸(584mg)溶于5ml水,1mmol硝酸銀(169mg)溶于10ml乙醇。兩溶液混合攪拌后,靜置一段時(shí)間,常壓過濾,將濾液密封扎孔,幾天后得到無色棒狀晶體,將之過濾收集,然后用乙醇洗滌,得到配合物1,自然干燥,產(chǎn)率為54%。
實(shí)驗(yàn)例4配合物1的合成:
2mmolhl1·乙酸(584mg)溶于10ml水,1mmol硝酸銀(169mg)溶于5ml乙醇。兩溶液混合攪拌后,靜置一段時(shí)間,常壓過濾,將濾液密封扎孔,幾天后得到無色棒狀晶體,將之過濾收集,然后用乙醇洗滌,得到配合物1,自然干燥,產(chǎn)率為55%。
實(shí)驗(yàn)例5配合物1的合成:
1.5mmolhl1·乙酸(438mg)溶于5ml水,1mmol硝酸銀(169mg)溶于10ml乙醇。兩溶液混合攪拌后,靜置一段時(shí)間,常壓過濾,將濾液密封扎孔,幾天后得到無色棒狀晶體,將之過濾收集,然后用乙醇洗滌,得到配合物1,自然干燥,產(chǎn)率為70%。
實(shí)驗(yàn)例6配合物1的合成:
1.5mmolhl1·乙酸(438mg)溶于10ml水,1mmol硝酸銀(169mg)溶于5ml乙醇。兩溶液混合攪拌后,靜置一段時(shí)間,常壓過濾,將濾液密封扎孔,幾天后得到無色棒狀晶體,將之過濾收集,然后用乙醇洗滌,得到配合物1,自然干燥,產(chǎn)率為68%。
實(shí)驗(yàn)例7配合物2的合成:
1mmolhl1·乙酸(292mg)溶于5ml水,1mmol硝酸銀(169mg)溶于5ml乙醇。兩溶液混合攪拌后,靜置一段時(shí)間,常壓過濾,將濾液密封扎孔,幾天后得到無色針狀晶體,將之過濾收集,然后用乙醇洗滌,得到配合物2,自然干燥,產(chǎn)率為75%。
實(shí)驗(yàn)例8配合物2的合成:
1mmolhl1·乙酸(292mg)溶于5ml水,2mmol硝酸銀(338mg)溶于5ml乙醇。兩溶液混合攪拌后,靜置一段時(shí)間,常壓過濾,將濾液密封扎孔,幾天后得到無色針狀晶體,將之過濾收集,然后用乙醇洗滌,得到配合物2,自然干燥,產(chǎn)率為66%。
實(shí)驗(yàn)例9配合物2的合成:
1mmolhl1·乙酸(292mg)溶于5ml水,1mmol硝酸銀(169mg)溶于10ml乙醇。兩溶液混合攪拌后,靜置一段時(shí)間,常壓過濾,將濾液密封扎孔,幾天后得到無色針狀晶體,將之過濾收集,然后用乙醇洗滌,得到配合物2,自然干燥,產(chǎn)率為55%。
實(shí)驗(yàn)例10配合物2的合成:
1mmolhl1·乙酸(292mg)溶于10ml水,1mmol硝酸銀(169mg)溶于5ml乙醇。兩溶液混合攪拌后,靜置一段時(shí)間,常壓過濾,將濾液密封扎孔,幾天后得到無色針狀晶體,將之過濾收集,然后用乙醇洗滌,得到配合物2,自然干燥,產(chǎn)率為58%。
實(shí)驗(yàn)例11配合物2的合成:
1mmolhl1·乙酸(292mg)溶于5ml水,2mmol硝酸銀(338mg)溶于10ml乙醇。兩溶液混合攪拌后,靜置一段時(shí)間,常壓過濾,將濾液密封扎孔,幾天后得到無色針狀晶體,將之過濾收集,然后用乙醇洗滌,得到配合物2,自然干燥,產(chǎn)率為68%。
實(shí)驗(yàn)例12配合物2的合成:
1mmolhl1·乙酸(292mg)溶于10ml水,2mmol硝酸銀(338mg)溶于5ml乙醇。兩溶液混合攪拌后,靜置一段時(shí)間,常壓過濾,將濾液密封扎孔,幾天后得到無色針狀晶體,將之過濾收集,然后用乙醇洗滌,得到配合物2,自然干燥,產(chǎn)率為64%。
實(shí)驗(yàn)例13配合物的結(jié)構(gòu)測(cè)定:
晶體結(jié)構(gòu)測(cè)定采用brukerapexiiccd衍射儀,于296(2)k下,用經(jīng)石墨單色化的mokα射線
以上實(shí)例僅用于說明本發(fā)明的內(nèi)容,除此之外,本發(fā)明還有其它實(shí)施方式。但是凡采用等同替換或等效變形方式形成的技術(shù)方案均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
表1配合物1–2的主要晶體學(xué)數(shù)據(jù)
ar=σ||fo|-|fc||/σ|fo|.
brw=[σ[w(fo2-fc2)2]/σw(fo2)2]1/2.
cgof(f2)={σ[w(fo2-fc2)2]/(n-p)}1/2.