论文题目: 多吡啶过渡金属配合物的实验与理论研究及其与DNA结合机理初探
论文类型: 博士论文
论文专业: 无机化学
作者: 张荣兰
导师: 史启祯
关键词: 过渡金属配合物,多吡啶配体,晶体结构,理论计算,作用机理
文献来源: 西北大学
发表年度: 2005
论文摘要: 多吡啶配体与过渡金属所形成的配合物以其多样的结构和广泛的用途愈来愈受到人们的重视。该类配合物在分子识别、核酸探针、抗肿瘤药物、分子催化及自组装等领域都有广泛的应用前景。二十一世纪是生命科学的世纪,DNA作为生命中遗传物质的重要携带者,已经成为人们研究的焦点。本文利用光谱法和电化学方法研究了多吡啶过渡金属配合物与DNA的相互作用。 本文首先设计并合成了一系列对称和不对称多吡啶类席夫碱配体,具体为4,5-二氮芴-9-酮（4,5-diazafluorene-9-one,dafo）类配体共三种:dafo、dafo缩乙二胺（L1）、dafo缩1,2-丙二胺（L2）,L1、L2为对称席夫碱配体;2-吡啶甲醛与二胺缩合反应生成对称席夫碱配体共三种:2-吡啶甲醛缩1,2-丙二胺（L3）、2-吡啶甲醛缩1,3-丙二胺（L4）、2-吡啶甲醛缩二乙撑三胺（L5）;1,10-邻菲罗啉-5,6-二酮（1,10-Phenanthroline-5,6-dione,dione）类配体共七种:dione、dione缩对氨基苯甲酸（L6）、dione缩间氨基苯甲酸（L7）、dione缩邻氨基苯甲酸（L8）、dione缩对硝基苯胺（L9）、dione缩间硝基苯胺(L10)、dione缩对氯苯胺(L11),L6)～L11为不对称席夫碱配体。对所有配体的结构和光谱性质进行了详尽的实验表征和理论计算。本论文对有晶体结构的及部分有代表性的无晶体结构的上述配体的全新的配合物共计22种进行了详细研究,分别为:[Zn（dafo）2（H2O）2]（NO3）21、[Zn（dafo）2（H2O）]2（ClO4）2 2、[Cu（dafo）2（H2O）2]（OPA）2（OPA=邻苯二甲酸一价阴离子）3、[Cu（dafo）2（H2O）]2（ClO4）24、[Cu（dafo）2（H2O）]2（ClO4）25、[Cu2（CH3COO）4（H2O）]2·2dafo 6、[2-μ-O-Co3（dafo）6]（ClO3）2·H2O 7、[ZnCl4]·2（Hdafo）·2（H2O） 8、[CoCl4]·2（Hdafo）·2（H2O） 9、[Ag（dafo）2NO3] 10、[Cu（dafo）2（en）]（ClO4）2·2H2O （en=NH2-CH2-CH2-NH2） 11、[Cu（dafo）2（NH2-CH2-CH（CH3）-NH2）]（ClO4）2·2H2O 12、[Ni（L4）Cl2]·2H2O 13、[Ni（L4）（H2O）2]（NO3）214、[Ni（L4）（H2O）2]（ClO4）215、[Cu（L4）]（NO3）2 16、[Co（L4）（H2O）2]（NO3）217、[Cu（L5）Cl2]·H2O 18、[Co（L6）Cl2]·0.5H2O 19、[Co（L8）Cl2]·0.5H2O 20、[Co2（L9）Cl4]·1.25CH3COOH 21、[Co2(L10)3Cl4]·3H2O 22。 通过元素分析、单晶X射线衍射、红外光谱、紫外光谱、荧光光谱、热分析、理论计算等诸多手段对配合物的结构和物理化学性质进行了详细的表征和系
论文目录:
中文摘要
英文摘要
第一章 多吡啶过渡金属配合物与核酸作用的研究进展
1.1 引言
1.2 研究基础
1.2.1 核酸的组成和结构
1.2.2 金属配合物与DNA作用的基本形式
1.2.3 金属配合物与核酸的反应
1.3 多吡啶金属配合物与核酸的作用
1.3.1 多吡啶配体的发展现状
1.3.2 多吡啶配合物的发展现状
1.3.3 多吡啶过渡金属配合物与DNA作用的研究现状
1.3.3.1 DNA结构探针的研究
1.3.3.2 水解断裂DNA方面的研究
1.3.3.3 临床治疗药物的研究
1.4 金属配合物与DNA作用的研究方法
1.4.1 电子吸收光谱
1.4.2 电子发射光谱
1.4.3 线二色谱(Linear Dichroism, LD)和圆二色谱(Circular Dichroism, CD)
1.4.4 X-射线衍射和NMR谱
1.4.5 电化学方法
1.4.6 流体力学方法
1.4.7 密度泛函理论计算
1.5 本论文选题意义及研究要点
1.5.1 选题意义
1.5.2 研究要点
参考文献
第二章 多吡啶配体的合成与表征
2.1 实验部分
2.1.1 实验试剂
2.1.2 仪器
2.1.3 配体的合成
2.2 理论计算
2.3 结果与讨论
2.3.1 关于配体合成的讨论
2.3.2 红外光谱
2.3.3 紫外光谱
2.3.4 荧光光谱
2.3.5 理论计算
2.3.5.1 稳定的几何结构
2.3.5.2 计算得到的红外光谱频率
2.3.5.3 计算得到的前沿分子轨道能量
2.3.5.4 原子净电荷布居
2.3.5.5 配体合成反应的热力学数据
参考文献
第三章 多吡啶配合物的合成、表征及晶体结构
3.1 试剂与仪器
3.1.1 试剂
3.1.2 仪器
3.2 配合物的合成
3.3 配合物的分类
3.4 配合物的理论计算
3.5 结果与讨论
3.5.1 关于配合物的合成及晶体培养的讨论
3.5.2 部分配合物的晶体结构
3.5.3 部分配合物的合成反应机理
3.5.4 配合物的红外光谱
3.5.5 配合物的紫外光谱
3.5.6 配合物的荧光光谱
3.5.7 部分配合物的热分析
3.5.8 配合物的理论计算
3.5.8.1 优化的几何构型
3.5.8.2 原子净电荷布居
3.5.8.3 计算得到的前沿分子轨道能量
参考文献
第四章 多吡啶配合物与DNA作用的初探
4.1 实验部分
4.1.1 实验材料和仪器
4.1.1.1 实验材料
4.1.1.2 实验仪器
4.1.2 实验方法
4.2 结果与讨论
4.2.1 配合物与DNA相互作用的紫外可见光谱
4.2.2 配合物与DNA相互作用的荧光光谱
4.2.3 配合物与DNA相互作用的电化学行为
参考文献
结论
附录1：攻读博士生期间已经发表的论文
附录2：参与的科研项目
致谢
发布时间: 2005-11-18
参考文献
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- [4].含苯氧基/氮杂环配体的过渡金属配合物的合成及催化烯烃聚合反应的研究[D]. 陈凤太.复旦大学2007
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- [6].大环三胺类过渡金属配合物的合成、结构表征及催化羧酸酯水解性能研究[D]. 郭惠.西北大学2008
- [7].含氮多齿配体过渡金属配合物的核酸酶活性研究[D]. 李冬冬.南开大学2010
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