《席夫碱配合物的研究报告现状》由会员分享，可在线阅读，更多相关《席夫碱配合物的研究报告现状（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、-摘 要：席夫碱化合物具有合成简易、性能多样和构造可调等特点，是构筑有机-金属配合物的良好构件。拥有共轭构造的席夫碱配合物在荧光材料方面具有重要的应用价值。本文对席夫碱配合物的最新研究进展进展综述，第一局部介绍了席夫碱的概述与分类，接着分析了席夫碱化合物的合成机理和席夫碱化合物的最新合成方法，最后对席夫碱配合物的性质与应用前景进展了展望。关键词：席夫碱配合物; 合成方法; 应用; 综述目 录1 引言12 席夫碱的概述与分类12.1 席夫碱概述12.2 席夫碱的分类23 席夫碱化合物的合成方法33.1 直接合成法43.2 模板法43.3 金属置换法44 席夫碱配合物的性质与应用54.1 在生物领
2、域的应用54.2 在催化领域用64.3 在分析化学领域的应用104.4 在材料领域的应用115 展望前景11参考文献12致14. z-1 引言配位化学又称络合物化学。自瑞士化学家 Werner提出配位化学概念以来，科学工作者们对配位化学领域产生了浓厚的兴趣，与其他三大根底化学等其他学科的联系变得日益密切1。在配位化学研究领域中，席夫碱是一类重要的、构造上可设计调控的有机配体2。席夫碱其合成过程比较简单，同时其性能各异、构造多变，能够与多种配合物反响。现代化学家精心设计合成了很多种类的含有功能性基团的席夫碱配体，这些配体不仅在制得稳定的过渡金属、非过渡金属、稀土金属配合物方面占优势3，而且这些由
3、席夫碱配体所合成的配合物在配位立体化学、磁学、光谱学、药物等方面的研究中都显示出重要作用4。鉴于席夫碱良好的应用前景，近年来国外学者对于席夫碱的合成方法、特性分析和应用开展了深入的研究，并取得了丰硕的研究成果，使得席夫碱它在配位化学领域应用更加广泛。本文对席夫碱配合物的最新研究进展进展综述，为进一步全面了解席夫碱的性质，深入研究席夫碱奠定了根底。2 席夫碱的概述与分类2.1 席夫碱概述伯胺和羰基化合物发生缩合反响生成含有亚氨基构造的产物R1R2C=NR3其中R1、R2、R3可为烷基、H原子、环己基、芳香基、杂环，是由SchiffH在1863年首次报道的，此类化合物就以他的名字来命名，它的中文名
4、被成为席夫碱。Schiff首次报道伯胺与羰基化合物脱水缩合，生成具有亚胺基的产物-C=N-，之后我们把它成为席夫碱5，对于有两个一样的醛基分子和一个二胺分子缩合，生成的螯合Schiff碱N，N-二水醛基乙二胺，我们通过简称为Salen螯合席夫碱。起初把从乙二胺得到的席夫碱称为螯合席夫碱，后来把衍生出来的含有O，N，N，O这种构造的配体都称为螯合席夫碱。螯合席夫碱中心位置四个原子，可以作为*些金属的配体，形成M-Salen，我们根据金属的不同，可以用*金属Salen进展分别命名6-8，因它的根本构造中含-C=N-构造，其N原子具有孤对电子，所以赋予它重要的化学与生物学上的意义。随着各领域学者对于
5、席夫碱化合物的重视，针对席夫碱化合物的相关研究也不断取得新的研究成果，目前针对席夫碱化合物的合成与应用已经取得了丰富的进展。对于席夫碱化合物的结合研究目前R1、R2、R3都能被多种官能团代替，有一点很重要的是其含有C=N-基团，杂化轨道上的 N原子含有孤对电子，使其具有重要的化学和生物学意义，并且C=N-基团左右均可引入各类功能的原子团，从而就有了各种种类的衍生物，这就让席夫碱化合物的应用更加的广泛10-11。席夫碱还是很重要的一种配体，在对席夫碱进展合成时，我们能够有多种胺类、醛、酮进展不同的配位，从而形成性状不同的化合物，满足其在材料、光学、生命科学等不同领域对于材料的不同需求。2.2 席
6、夫碱的分类席夫碱的分类方法有很多种，按配位齿数不同则可划分为单齿席夫碱和多齿席夫碱；假设按缩合物质的差异又可划分为缩胺类、缩酮类、缩氨基脲类、胍类、氨基酸酯类及氨基酸类席夫碱。席夫碱配合物按照构造的不同可分为四种，分别是单核、双核、大环和不对称席夫碱配合物，其环席夫碱配合物一直是化学家们研究的热点。大环席夫碱配体主要是以芳香二醛或二酮化合物与一系列多胺反响生成的含有-CH=N-官能团的杂原子大环配体12。初次使用了2,6-二甲酰基苯酚为原料合成了双核大环席夫碱配合物的是在1970年Pilkington和Roboson13研究团队。从此以后，二甲酰基苯酚因其特殊的构造、性质帮写论文加v*：/加q
7、：947927387，硕博团队，专业写作，免费咨询及应用前景，引起了人们对这类席夫碱配合物的兴趣，他们把这类配合物称为Roboson大环配合物。这类含四个亚胺的配体常见的有N(imine)4O2、N(imine)4O2*两种类型，由此类甲酰基苯酚和各种适宜的二伯胺席夫碱缩合所反响得到。合成的多齿氮硫杂、氮氧杂配位的大环配体主要有I-*14,如图1。图1 席夫碱缩合制得的大环配体15Fig.1 Schiff base condensation of the prepared macrocyclic ligands文献16-19中报道最多的就是上述的几种配体，即苯环的对位有-CH3、-t-Bu、-
8、OCH3和卤素(-Cl 和-Br)取代。在随后的实验研究中发现，配合物的一些电化学和磁化学性质会受到苯环的对位取代基的种类及辅助配体环链的长短的影响。通过对关键的影响局部进展加以修饰，化学家们利用其所探究出的金属离子与配体的作用规律，合理的设计并合成出符合应用要求的新型配合物，进一步拓宽配合物的研究应用。3 席夫碱化合物的合成方法席夫碱化合物的合成方法相对而言比较简单，其原理并不复杂，其反响机理如以下图2所示：图2Schiff配合物的形成机理Fig.1Formation Mechanism of Schiff Base pounds由图2 席夫碱化合物的形成机理我们可以看出，它可分为加成、重排
9、及消去三个过程。按照上述机理关于席夫碱配合物的合成，主要有三种方式：3.1 直接合成法在形成大环配体的缩合反响中，对于那些不需要在金属离子模板作用下，直接发生耦合反响成环的配体。实验过程中可以先反响成环得到配体，然后在和溶液中与一定比例的金属离子通常金属离子稍过量发生配位得到金属配合物。配体和金属离子的两者的比例会对产物的种类及构造产生影响，两者在不同比例的条件下有可能会合成不同的产物，如图3(a)。3.2 模板法与直接合成法不同，对于那些不易成环的配体，这个时候我们可以改用模板法合成大环金属配合物。模板法就是反响中需要金属离子参与，金属离子起了模板作用，即利用金属的配位作用，通过“一锅反响就
10、帮写文章加v*：/加q：947927387，硕博团队，专业写作，免费咨询可以生成金属配合物，示意图如图 1-2(b)。此方法合成大环金属配合物具有产率高、副反响概率低以及操作简单等优点。3.3 金属置换法该法是先让大环配体与如 Ca(II)，Sr(II)，BaII等一些非过渡金属离子结合,再将它们与过渡金属离子一起回流反响，使得过渡金属离子将非过渡金属离子“替换出，从而得到目标产物，过程如图3(c)。图3 配合物的合成示意图图环配体用圆和椭圆表示20Fig.3 Schematic synthesis of ple*es (Large ring ligands in the figure wit
11、h a circle and an oval)4 席夫碱配合物的性质与应用目前对于席夫碱配合物应用的研究较多，学者们从各学科根据自身需要分析了席夫碱配合物的性质，目前席夫碱配合物主要应用于生物医学、分析化学、材料光学以及催化化学领域。4.1 在生物领域的应用席夫碱配合物目前在生物医学领域有着较好的应用，基于其良好的应用价值，而医学的良好开展前景，对于席夫碱配合物的生物研究收到人们的重视，特别是在肿瘤发病率越来越高的今天，席夫碱配合物可以用作肿瘤的靶向治理，同时席夫碱配合物还具有抗菌、抵抗自由基因此起应用前景广泛。在生物科学研究方面，Shaista等人21合成了四个酰基硫脲衍生物，见以下图4，将
12、其作用于盐水虾蛋的真菌培养物研究外表，酰基硫脲衍生物氨基席夫碱具有较好的抗肿瘤的作用，它能够抑制肿瘤细胞的增长，酰基硫脲衍生物能够与DNA结合进展结合，但是对于酰基硫脲衍生物氨基席夫碱的抗肿瘤机理的研究还需要进一步的探讨。图 4 酰基硫脲衍生物氨基SchiffFig.4 Acyl thiourea derivatives amino Schiff席夫碱配合物除了应用于肿瘤领域，其在炎症疾病中也有这很好的应用，其具有较好的抗炎、抗氧化效果，在研究方面Mohammad等人22分析了一种含有磺胺基团的硫脲衍生物，化合物合成图见以下图5，Mohammad的研究外表，这种化合物具有很好的抑制抗氧作用，通
13、过比照发现起对于脂氧合酶的抑制能力是槲皮素的10倍，同时，它还能够起到保护神经元的作用，因此，这种席夫碱配合物能够应用在对于一些慢性疾病的治疗中，特别是像关节炎、颈椎病、哮喘、肠道疾病的治疗中，可作为该类疾病的特效药物。图 5 4b化合物Fig.5 Synthesis of pound席夫碱配合物虽然在肿瘤、抗衰老、恶性病毒领域有着很好的应用前景，但是由于它毒性高、吸收差，这影响了它的应用。因此，对于席夫碱配合物在生物领域的应用很重要的就是降低它的毒性，提升其吸收效果。在研究方面，Niamh Dolan 等人23通过对喹啉硫脲衍生物的研究，找到了较好抗菌效果的化合物，起对于大肠杆菌、金黄色葡萄
14、球菌具有有较好的抑制重要，而大肠杆菌、金黄色葡萄球菌是常见细菌病毒，这很多炎症疾病中较为常见，而且重要的是喹啉硫脲衍生物的毒性比较小，这给席夫碱配合物在生物领域未来的应用带来了信心。4.2 在催化领域用席夫碱配合物在催化方面的研究也有很好的应用前景，硫脲配合物含有两个N-H键，是很好的双氢键供体24，氢键活化能力较强，催化反响中的过渡态会因氢键或电子转移而更加稳定。图 6 类催化剂催化的不对称Direct Aldol反响Fig.6 Catalytic Asymmetric Direct Aldol ReactionsJacobsen等首先发现含有手性碳的席夫碱配合物催化环氧化非官能团烯烃反响具
15、有对映选择性，之后席夫碱配合物在催化领域用引起了学者们的关注，对于其在催化领域用的研究涉及无机、有机等诸多个领域和穿插学科研究。学者们合成一种以锌离子为金属中心，对席夫碱配合物在溶剂热条件下进展自组装反响，成功合成了新型金属有机材料骨架 MOF-5。该材料有非常大的比外表积(Langmuir 比外表积达 2900 m2/g)，对席夫碱配合物材料在气体存储、实现气体与气体间的提纯和别离以及在催化和电子器件等领域应用广泛25。Velde26合成了席夫碱配合物并将其用于硫化物的氧化反响，Salen V 催化氧化硫醚机理如图7：图 7 Salen V 催化氧化硫醚机理Fig.7 Salen V Catalytic O*idation of Sulfide Mechanism在文献27中Evgenii P. Talsia和同他的团队将 Salen Ti应用于苯乙烯的环氧化反响中，不同配体取代基的 Salen Ti 催化剂如图 8所示，Evgenii P. Talsia认为在催化剂配体中引入吸电子取代基可以底物苯乙烯的转化率，大大提高了催化剂的活性。图 8 不同配体取代基的 Salen Ti 催化剂Fig.8 Salen Ti catalysts with different
