5-溴水楊醛煙酰腙與鎂金屬配合物的合成與表征

孟鐵宏 李春榮* 劉仕云

（1.黔南民族醫(yī)學(xué)高等專科學(xué)?；A(chǔ)部；2.黔南民族醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校信息系：貴州 都勻 558000）

研究與開發(fā)

5-溴水楊醛煙酰腙與鎂金屬配合物的合成與表征

孟鐵宏1李春榮1*劉仕云2

（1.黔南民族醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)?；A(chǔ)部；2.黔南民族醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校信息系：貴州 都勻 558000）

以乙醇為溶劑，合成了5-溴水楊醛煙酰腙配體化合物，同時(shí)制備了5-溴水楊醛煙酰腙合Mg(II)金屬配合物。利用元素分析、紅外光譜、紫外光譜法對(duì)配體及配合物進(jìn)行了表征，并對(duì)其熒光性質(zhì)進(jìn)行了初步研究。

5-溴水楊醛煙酰腙；鎂配合物；合成；表征

酰腙類化合物是具有優(yōu)秀的生物活性和較強(qiáng)的配位能力的一類Shiffbase化合物，在農(nóng)藥、醫(yī)藥和分析試劑等方面有著廣泛的研究和重要的應(yīng)用。酰腙配體及其一些金屬配合物還可以用于抑殺菌、抗炎、抗癌和植物調(diào)節(jié)作用等方面，同時(shí)它強(qiáng)的配位能力特別是與金屬鎂所形成的配合物，目前正引起科學(xué)工作者的廣泛關(guān)注[1-10]。本研究設(shè)計(jì)合成了5-溴水楊醛煙酰腙配體，同時(shí)以煙酰腙配體與金屬鎂鹽為原料，反應(yīng)合成了一類新型的、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的鎂配合物，并對(duì)其元素分析、紅外光譜（IR）、紫外（UV）光譜以及熒光性能進(jìn)行了表征[11]。以期這類化合物能在抗癌、抗炎、殺菌等生物活性以及不對(duì)稱催化、熒光光譜性和電致發(fā)光性能等領(lǐng)域有良好的應(yīng)用。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 配體的合成

將5 mmol煙酰肼和5 mmol 5-溴水楊醛置于50 mL圓底燒瓶，然后加入30 mL的無水乙醇；在60℃下攪拌反應(yīng)3 h，有淡黃色固體物質(zhì)析出；冷卻，取一半混合物于梨型燒瓶中，蒸餾30 min后得到淡黃色固體，無水乙醇重結(jié)晶，干燥，得到淡黃色固體化合物。該化合物易溶于二甲亞砜（DMSO）、二甲基甲酰胺（DMF）和甲醇，能溶于乙醇和丙酮。

1.2 配合物的合成

將0.105 7 g MgCl2·6H2O，加入到剩余的另一半反應(yīng)液中。繼續(xù)在60℃加熱，攪拌反應(yīng)6 h；冷卻，抽濾；濾液靜置保留，待培植單晶。所得的配合物質(zhì)量為0.224 g，產(chǎn)率66.3%。

2 結(jié)果與討論

2.1 元素分析

利用Elementar Varioel EL元素分析儀對(duì)合成的5-溴水楊醛煙酰腙及其Mg(II)配合物進(jìn)行元素分析。從元素分析的結(jié)果可以推測出5-溴水楊醛煙酰腙的分子式為 C13H10N3O2Br，C、N、H的質(zhì)量分?jǐn)?shù)實(shí)測分別為49.85%、11.69%、3.49%，而對(duì)應(yīng)的理論值分別為48.75%、13.13%、3.13%，表明該化合物即為目標(biāo)化合物；配合物C、N、H的質(zhì)量分?jǐn)?shù)實(shí)測分別為的元素分析結(jié)果為40.26%、9.60%、3.52%，而對(duì)應(yīng)的理論值分別為45.35%、12.21%、2.90%。

2.2 紅外光譜

在配體和配合物的紅外光譜圖中，配體在3 267 cm-1有1個(gè)中等強(qiáng)度的吸收峰，為N—H伸縮振動(dòng)吸收；在1 677 cm-1有1個(gè)強(qiáng)而尖的吸收峰，為煙酰肼上的C=O伸縮振動(dòng)，而酰胺Ⅱ帶的N—H出現(xiàn)在1 529 cm-1；在1 621 cm-1處有新亞胺基C=N吸收峰的出現(xiàn)，表明5-溴水楊醛煙酰腙已經(jīng)形成。

與配體相比，配合物的紅外光譜有些吸收峰強(qiáng)度和位移都有較大的改變，這說明鎂鹽和配體發(fā)生了反應(yīng)。當(dāng)分子間或分子內(nèi)存在酚羥基氫鍵時(shí)，O—H會(huì)向低波數(shù)移動(dòng)，可以推斷出配合物中存在酚羥基氫鍵。但這往往被N—H的吸收峰所覆蓋，配合物在3 421 cm-1處出現(xiàn)寬的吸收峰，說明配合物中有結(jié)晶水分子?？赏茰y出配合物中配體可能以烯醇式或烯酮式參與配位，與鎂離子形成五元環(huán)或六元環(huán)的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。

2.3 紫外光譜

從5-溴水楊醛煙酰腙配體和鎂配合物的UV圖譜見圖1。

從圖1可以看出，配體在354 nm的吸收為基團(tuán)1（—C=O）π-π躍遷。配體中酰胺基脫質(zhì)子以烯醇式配位后，使其共軛性增大，吸收峰發(fā)生紅移至391 nm附近。同時(shí)在400 nm處出現(xiàn)新基團(tuán)烯醇基團(tuán)的吸收峰。其中的O、N參與配位后，減弱了這一基團(tuán)的共軛性，使該基團(tuán)的吸收峰藍(lán)移。由于該化合物中存在n電子和π電子，所以又有n-π電子躍遷。配合物在波長為339 nm處出現(xiàn)最大吸收，發(fā)生了明顯的紅移現(xiàn)象。這說明了配體和金屬離子發(fā)生了配位反應(yīng)，生成了新的產(chǎn)物。

2.4 熒光分析

在波長 200～400 nm、400～600 nm 內(nèi)對(duì)配體和配合物進(jìn)行激發(fā)和發(fā)射掃描，配體的最大激發(fā)波長為361 nm，發(fā)射波長為521 nm，圖譜分別見圖2和圖3。

圖2和圖3可以看出，當(dāng)配體中加入鎂離子后，配合物的激發(fā)波長變化不大，但峰值熒光強(qiáng)度有明顯減弱，出現(xiàn)熒光淬滅現(xiàn)象。配合物的熒光發(fā)射波長發(fā)生了明顯的藍(lán)移，發(fā)射波長由521 nm變化至461 nm，且體系熒光強(qiáng)度的變化與鎂離子量在一定范圍內(nèi)具有線性關(guān)系，這說明鎂金屬離子和配體形成了新的化合物。配合物在550 nm以上基本上不出現(xiàn)發(fā)射峰，這說明配位原子的孤對(duì)電子參與大共軛π鍵與C=N配鍵后使得吸收譜帶向短波方向移動(dòng)，最大吸收波長減小，熒光發(fā)射峰藍(lán)移。配體在521 nm處有最大發(fā)射峰，根據(jù)可見光的波長500～560 nm知道，配體在這一范圍內(nèi)發(fā)出紫紅色的光，配合物在461 nm處有最大發(fā)射峰；根據(jù)可見光的波長450～48 0 nm知道，配合物在這一范圍內(nèi)發(fā)出黃色的光。

3 展望

Mg是動(dòng)植物生命中的重要礦物元素，對(duì)生命的代謝活動(dòng)起調(diào)節(jié)作用，有關(guān)對(duì)5-溴水楊醛煙酰腙配體和鎂配合物的非線性發(fā)光性質(zhì)、生物和藥學(xué)活性將在今后的工作中開展，以期望配體及配合物在上述各方面有良好的應(yīng)用及進(jìn)展。

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Synthesis and Characterization of Nicotinic Acid Hydrazide-5-Bromosalicylaldehyde with Mg(Ⅱ)Complex

Meng Tiehong1*,Li Chunrong1,Liu Shiyun2
(1.Department of Foundation of Qiannan Medical College for Nationalities;

(2.Department of Computer Information Management of Qiannan Medical College for Nationalities:Duyun,Guizhou 558000）

In this paper,5-bromosalicylaldehyde nicotinc acid hydrazide compound had been synthesized in ethyl acohol solution and a novel complex was synthesized of 5-bromosalicylaldehyde nicotinc acid hydrazide with Mg(II).The ligand and complex had been characterized by IR spectra,UV spectra and elemental analysis.The fluorescence property of the ligand and the Mg(II)complex also had been investigated.

5-bromosalicylaldehyde nicotinc acid hydrazid;Mg(II)complex;synthesis;characterization

TQ262.1

ADOI10.3969/j.issn.1006-6829.2012.04.007

*通訊聯(lián)系人。E-mail：lichunrong08@163.com

2012-07-10