希夫碱金属配合物的研究进展
席夫碱金属配合物
Binucleating Ligands:Synthesis of Acyclic Achiral and Chiral Schiff Base-Pyridine and Schiff Base-Phosphine LigandsFung Lam,Jia Xi Xu,and Kin Shing Chan*Department of Chemistry,The Chinese University of Hong Kong,Shatin,Hong KongReceived May31,1996X5-tert-Butyl-3-(2′-pyridyl)salicyaldehyde and5-tert-butyl-3-(diphenylphosphino)salicyaldehyde were synthesized from4-tert-butylphenol in good overall yields.Condensation of the salicyaldehydes with2,3-diamino-2,3-dimethylbutane afforded the desired dinucleating Schiff base-pyridine and Schiff base-phosphine ligands,respectively.5-tert-Butyl-3-(2′-pyridyl)salicyaldehyde reacted with optically active1,2-diaminocyclohexanes to give chiral dinucleating Schiff base-pyridine ligands.IntroductionThe synthesis of dinucleating ligands capable of bind-ing metal ions in close proximity has continued to arouseinterest among chemists.Since1970,1,2the preparationof dinucleating ligands plays a central role in bimetallicchemistry which is currently the area of extensiveinvestigation due to its importance in the fields ofbioinorganic chemistry,homogeneous catalysis,and mag-netic exchange processes.3The design of dinucleatingsystem determines the nature of metal ions to be incor-porated,coordination environment,and metal-metal separation of the bimetallic complexes.Several kinds of dinucleating ligands have been reported1,2to afford binuclear complexes.Previous efforts have been focused on the synthesis and complexation of a vast array of symmetrical dinucleating macrocycles due to the relative ease of their synthesis.4However,this kind of ligand is usually more useful in the preparation of homobimetallic complexes while the synthesis of heterobimetallic com-plexes is better accomplished by using the heteroditopic ligands.5An important category of the heteroditopic ligands is the Schiff base-crown ether macrocyclic com-pounds.6The Schiff base-crown ether ligands have been demonstrated to complex soft and hard metal ions in their soft(Schiff base)and hard(crown ether)cavities.Another type is the acyclic Schiff base-carboxylic acids which were reported to complex soft and hard metal ions selectively.7While the aforementioned heteroditopic ligands bear hard binding sites coupled to the Schiff base moieties,here we report the synthesis of achiral and chiral acyclic side-off Schiff base-pyridine and Schiff base-phosphine ligands containing the relatively softer pyridyl and phosphino groups which may allow complex-ation of low valent transition metal ions.8The general structure of the dinucleating ligands is shown in Figure 1.As shown in Figure1,in these phenolic bridged dinucleating ligands,the Schiff base moieties provide the internal salen type N2O2cavity while the functional groups X serve as the extra binding ends to constitute the external O2X2donor set.Schiff base ligands are well known to afford stable transition metal complexes,9and their monometallic chemistry has been extensively stud-ied.10The dinucleating properties of our Schiff base system are attributed to the donor groups X(X) 2-pyridyl or diphenylphosphino)at3′-positions giving rise to the external O2X2binding sites.While the O2N2sites of the pyridyl derivative are expected to bind first row transition metal ions,the O2P2system of the Schiff base-phosphine ligand can complex the softer second and third row transition metal ions as well.11In order to enhance the solubility of the ligands and their bimetallic com-plexes in organic solvents,the lipophilic tert-butyl groups and the tetramethylethylene bridge are introduced in ourX Abstract published in Advance ACS Abstracts,November1,1996.(1)(a)Casellato,U.;Vigato,P.A.;Vidali,M.Coord.Chem.Rev. 1977,23,31.(b)Casellato,U.;Vigato,P.A.;Fenton,D.E.;Vidali,M. Chem.Soc.Rev.1979,8,199.(c)Lehn,J.M.Pure Appl.Chem.1980, 52,2441.(2)(a)Zanello,P.;Tamburini,S.;Vigato,P.A.;Mazzocchin,G.A. Coord.Chem.Rev.1987,77,165.(b)Vigato,P.A.;Tamburini,S.; Fenton,D.E.Coord.Chem.Rev.1990,106,25.(c)Fraser,C.;Johnston, L.;Rheingold,A.L.;Haggerty,B.S.;Williams,G.K.;Whelan,J.; Bosnich,B.Inorg.Chem.1992,31,1835.(d)van Veggel,F.C.J.M.; Verboom,W.;Reinhoudt,D.N.Chem.Rev.1994,94,279.(3)(a)Fenton,D.E.,in A.G.Sykes(Ed.)Advances in Inorganic and Bioinorganic Mechanisms;Sykes,A.G.,Ed.;Academic Press: London,1983;Vol.2.(b)Karlin,K.D.;Zubieta,J.Biological and Inorganic Copper Chemistry;Adenine Press:Guilderland,NY,1986; Vols.1,2.McKenzie,C.J.;Robson,R.J.Chem.Soc.,mun. 1988,112.(c)Willett,R.D.;Gatteschi,D.;Kahn,O.Magneto-structural Correlations in Exchange Coupled Systems;Nato ASI Series,D.ReidelPublishing Co.:Dordrecht,1983.(4)(a)Himmelsbath,M.;Lintvedt,R.L.;Zehetmair,J.K.;Nanny, M.;Heeg,M.G.J.Am.Chem.Soc.1987,109,8003.(b)Nelson,S.M. Pure Appl.Chem.1980,52,2461.(c)Atkins,J.A.;Black,D.;Blake, A.J.;Marin-Becerra,A.;Parsons,S.;Ruiz-Ramirez,L.;Schro¨der,M. J.Chem.Soc.,mun.1996,457.(5)Lehn,J.M.Pure Appl.Chem.1980,52,2441.(6)(a)van Veggel,F.C.J.M.;Harkema,S.;Bos,M.;Verboom,W.; van Staveren,C.J.;Gerritsma,G.J.;Reinhoudt,D.N.Inorg.Chem. 1989,28,1133.(b)van Staveren,C.J.;van Eerden,J.;van Veggel,F.C.J.M.;Harkema,S.;Reinhoudt,D.N.J.Am.Chem.Soc.1988,110, 4994.(c)van Veggel,F.C.J.M.;Bos,M.;Harkema,S.;Verboom,W.; Reinhoudt,D.N.Angew.Chem.,Int.Ed.Engl.1989,28,746.(7)(a)Torihara,N.;Okawa,H.;Kida,S.Inorg.Chim.Acta.1976, 26,97.(b)Okawa,H.;Tanaka,M.;Kida,S.Chem.Lett.1974,987.(c) Vidali,M.;Vigato,P.A.;Casellato,U.Inorg.Chim.Acta.1976,17, L5.(d)Okawa,H.;Nishida,Y.;Tanaka,M.;Kida,S.Bull.Chem.Soc. Jpn.1977,50,127.(8)Lockemeyer,J.R.;Rheingold,A.L.;Bulkowski,J,ano-metallics1993,12,256.(9)Dabrowska,D.;Rzoska,W.Acta Pol.Pharm.1978,35,69.(10)Hobday,M.D.;Smith,T.D.Coord.Chem.Rev.1972-73,9, 311.(11)(a)Dunbar,K.R.;Quilleve´re´,anometallics1993,12,618.(b)Soulivong,D.;Matt,D.;Ziessel,R.Tetrahedron Lett.1993,34,1151. Figure1..Chem.1996,61,8414-8418S0022-3263(96)01020-1CCC:$12.00©1996American Chemical Societyligand design.1,2-Diaminocyclohexanes,readliy avail-able chiral diamines,are employed for the synthesis of chiral ligands.The class of chiral dinucleating ligands is especiallyinteresting since the asymmetric induction coupled with bimetallic cooperativity in a multiple redox reaction for these heterobimetallic complexes would be promising biomimetics as well as potential asymmetric catalysts such as aerobic oxidation catalysts.12We now disclose our full results in the synthesis of acyclic achiral and chiral Schiff base-pyridine and achiral Schiff base-phosphine ligands.13Results and DiscussionThe dinucleating ligands7and13were prepared by the condensation of2,3-diamino-2,3-dimethylbutane and optically active1,2-diaminocyclohexanes with5-tert-butyl-3-(2′-pyridyl)salicyaldehyde and5-tert-butyl-3-(diphenylphosphino)salicyaldehyde which were synthe-sized according to Schemes1and2.As shown in Scheme1,the ligand7was synthesized from4-tert-butylphenol in four steps in50%overall yield. Formylation of4-tert-butylphenol with formaldehyde14in the presence of SnCl4afforded the salicyaldehyde2which was then brominated with Br2/AcOH15to give3-bromo-5-tert-butylsalicyaldehyde(3)in95%yield.Stille type palladium-catalyzed cross coupling16of3with2-(tri-n-butylstannyl)pyridine17in THF produced5-tert-butyl-3-(2′-pyridyl)salicyaldehyde(5)in93%yield.Condensation of5with2,3-diamino-2,3-dimethylbutane18afforded the desired dinucleating ligand7in76%yield.Similarly,ligand13was prepared by the condensation reaction with5-tert-butyl-3-(diphenylphosphino)salicy-aldehyde(11)in six steps starting from4-tert-butylphenol as shown in Scheme2.Bromination of4-tert-butylphenol (1)gave a96%yield of the dibromophenol8which was then methylated with Me2SO4to afford the dibromo-anisole9in94%yield.Lithiation of7with n-BuLi in Et2O at-78°C followed by quenching with PPh2Cl produced(3-bromo-5-tert-butyl-2-anisyl)diphenylphos-phine(10)in75%yield.9was lithiated with n-BuLi/ TMEDA in Et2O at-78°C and was subsequently quenched with anhydrous DMF to afford the o-methoxy-benzaldehyde11in70%yield.Without the addition of TMEDA,no aldehyde11was formed even though the lithiation was succcessful as evidenced by the formation of deuteriated arene upon trapping reaction with D2O. Demethylation of11with BBr3yielded the salicyaldehyde 11in80%yield which was then condensed with2,3-diamino-2,3-dimethylbutane to afford ligand13in70% yield.The enantiomeric pair of chiral acyclic pyridine ligands was prepared via the condensation of5-tert-butyl-3-(2′-pyridyl)salicyaldehyde(5)with either(R,R)-and(S,S)-1,2-diaminocyclohexanes in the form of mono(+)-tar-trates19in85and86%yield,respectively(Scheme3).16 and17showed equal but opposite sign of optical rotation confirming their enantiomeric relationship.The characteristic functionalities of Schiff base ligands include the hydrogen bonded hydroxyl groups and the azomethine groups(-C d N-).These functional groups were identified in7,13,16,and17by comparing the spectroscopic data with literature values of similar systems.1a,6Broad peaks were observed in the range 3600-2400cm-1in their IR spectra which strongly suggested the presence of hydrogen bonded OH groups. Low field broad singlets appeared atδ14.76,14.37,14.14, and14.14in the1H NMR spectra of7,13,16,and17 respectively,and supported hydrogen bonded phenolic protons.In the IR spectra of these compounds,strong(12)For leading references:Larrow,J.F.;Jacobsen,E.N.J.Am. Chem.Soc.1994,116,12919.(13)Lam,F.;Chan,K.S.Tetrahedron Lett.1996,35,2439.(14)Casiraghi,G.;Casnati,G.;Puglia,G.;Sartori,G.;Terenghi,G. J.Chem.Soc.Perkin Trans.11980,1862.(15)Wriede,U.;Fernandez,M.;West,K.F.;Harcourt,D.;Moore,.Chem.1987,52,4485.(16)Stille,J.K.Angew.Chem.,Int.Ed.Engl.1986,25,508.(17)Jutzi,P.;Gilge,anomet.Chem.1983,246,163.(18)Sayre,R.J.Am.Chem.Soc.1955,77,6899.(19)Larrow,J.F.;Jacobsen,E.N.Gao,Y.;Hong,Y.;Nie,X.;Zepp,.Chem.1994,59,1939.Scheme1Scheme2Binucleating Ligands .Chem.,Vol.61,No.24,19968415signals at1620-1630cm-1were observed and likely arose from the C d N stretch of the imine linkage.The singlets atδ8.3-8.4in their NMR spectra,indicating the presence of azomethine protons,20substantiated the IR assignment.Compounds7and13also exhibited characteristic UV-vis spectra of Schiff base ligands.Schiff base ligands exhibit two absorption peaks at a lower energy region (>300nm).Bosnich21has made general assignments of the electronic transitions.The stronger,higher energy peak is attributed to theπfπ*transition of the azomethine chromophore while the weaker and less energetic peak is assigned to the n fπ*transition involving the promotion of the lone pair electron of azomethine nitrogen atom to the antibondingπorbital associated with the azomethine group.Both7and13 exhibited a pair of absorption bands in their electronic spectra.The strong peak at340-350nm and the less intense peak at430-440nm corresponded well to the expectedπfπ*and n fπ*transitions of Schiff base derivatives.Preliminary studies showed that both ligands16and 17formed mononuclear metal complexes with copper and nickel ions in high yields(Scheme4).Both homo and hetero binuclear complexes were prepared,and the full characterization by X ray crystallography as well as their catalytic activity are in progress.ConclusionIn conclusion,we have synthesized acyclic chiral and achiral dinucleating ligands of Schiff bases of pyridine and phosphine groups.Preliminary complexation studies show that these ligands formed heterobimetallic com-plexes with Ni and Cu.22Further studies of the bi-metallic chemistry of these ligands are in progress.Experimental SectionUV-vis spectra were recorded using CH2Cl2as the solvent. IR spectra were recorded on a FT-IR spectrophotometer as neat film on KBr plates.1H NMR spectra were recorded either at250MHz.Chemical shifts(δ)were reported in ppm downfield from internal standard tetramethylsilane,and coupling constants(J)were reported in hertz.13C Spectra were obtained at62.9or125MHz.Mass spectra(EI)were obtained at70eV,and FABMS was recorded using m-nitrobenzyl alcohol(NBA)as the matrix at National Tsing Hua University,Taiwan.Elemental analyses were performed by the Medac Ltd,Department of Chemistry,Brunel University, United Kingdom.Specific rotation were determined on a polarimeter.Unless otherwise noted,all materials were obtained from commercial suppliers and used without further purification. 2-(Tributylstannyl)pyridine(4),172,3-diamino-2,3-dimethyl-butane(6),182,6-dibromo-4-tert-butylphenol(8),232,6-dibromo-4-tert-butylanisole(9),24(R,R)-1,2-diammoniocyclohexane mono-(+)-tartrate,19and(S,S)-1,2-diammoniocyclohexane mono-(-)-tartrate salt(5)19were prepared according to the literature methods.Tetrahydrofuran(THF)and diethyl ether were distilled from sodium benzophenone ketyl immediately prior to use.Hexane was distilled over calcium chloride,and toluene was distilled from sodium.Silica gel(70-230mesh)was used for column chromatography.Thin layer chromatography was performed on Merck precoated silica gel60F254plates.All melting points were uncorrected.3-Bromo-5-tert-butyl-2-hydroxybenzaldehyde(3).To a solution of219(0.52g,2.93mmol)and sodium acetate(0.44 g,5.37mmol)in glacial acetic acid(13mL),was added bromine(0.47g,2.93mmol)in acetic acid(5mL)dropwise within0.5h.The mixture was heated at50°C for12h.The solvent was removed in vacuo,and the residue was poured into water and then extracted with dichloromethane.The organic layer was washed with Na2S2O5and NaHCO3solution and dried (MgSO4).The solvent was removed,and the crude product was purified by column chromatography using hexane/ethyl acetate(5:1)as the eluent(R f)0.70)to give pale yellow solids of15(0.71g,95%):mp81-83°C(CH2Cl2/hexane);1H NMR (CDCl3,250MHz)δ1.30(s,9H),7.48(d,1H,J)2.2Hz), 7.79(d,1H,J)2.2Hz),9.82(s,1H),11.39(s,1H);mass spectrum m/e(%relative intensity)258(M++2,35),256(M+, 35),243(100),241(100);IR(film)3600-3200,2958,1656, 1456,736,724cm-1.Anal.Calcd for C11H13BrO2:C,51.38; H,5.10.Found:C,51.20;H,5.08.3-(2′-Pyridyl)-5-tert-butyl-2-hydroxybenzaldehyde(5). Salicyaldehyde3(0.040g,0.156mmol),2-(tri-n-butylstannyl)-pyridine(0.17g,0.468mmol),and Pd(PPh3)4(0.018g,0.0156 mmol)were dissolved in anhydrous THF(5mL).The mixture was degassed by the freeze-thaw-pump method(three cycles)(20)Alyea,E.C.;Malek,A.Can.J.Chem.1975,53,939.(21)Bosnich,B.J.Am.Chem.Soc.1968,90,627.(22)Lam,F.;Wang,R.-J.;Mak,T.C.W.;Chan,K.S.J.Chem.Soc., mun.1994,2439.(23)Kajigaeshi,S.;Kakinimi,T.;Tokiyama,H.;Hirakawa,T.; Okamoto,T.Chem.Lett.1987,627.(24)Koike,K.;Murata,K.;Kosugi,K.Chem.Abstr.1991,114, 101336s.Scheme3Scheme4.Chem.,Vol.61,No.24,1996Lam et al.and then heated at100°C under nitrogen for72h.The solvent was removed at reduced pressure,and the residue was purified by column chromatography using hexane/ethyl acetate (10:1)as the eluent to give yellow solids(R f)0.20)as the product(0.037g,93%):mp89-91°C(CH2Cl2/hexane);1H NMR(CDCl3,250MHz)δ1.37(s,9H),7.30(m,1H),7.89 (td,1H,J)1.8,8.3Hz),7.90(d,1H,J)2.5Hz),7.99(d,1 H,J)8.3Hz),8.09(d,1H,J)2.5Hz),8.56(d,1H,J)4.3 Hz),10.60(s,1H)15.09(bs,1H);13C NMR(CDCl3,62.9MHz)δ31.30,34.24,119.57,120.10,122.01,124.25,127.13,129.75, 137.93,140.05,145.89,157.00,161.20,190.80;mass spectrum m/e(%relative intensity)255(M+,8),240(22),227(100),212 (56);IR(film)3600-2400,1680,1597,1480,1255cm-1.Anal. Calcd for C16H17NO2:C,75.27;H,6.71;N,5.49.Found:C, 74.89;H,6.60;N,5.42.Bis[5′-tert-butyl-3′-(2′′-pyridyl)salicylidene]-1,1,2,2-tet-ramethylethylenediamine(7).To a solution of5(0.042g, 0.165mmol)in refluxing absolute ethanol(5mL)was added slowly in20min2,3-diamino-2,3-dimethylbutane(6)(0.0096 g,0.083mmol)in absolute ethanol(5mL)to yield a yellow solution.The solution was refluxed for1h.After cooling, yellow crystals were collected by filtration.The rest of product was obtained by cooling the filtrate at0°C for several hours followed by filtration to afford totally0.037g of bright yellow solids as the product(76%):mp218-220°C(ethanol);1H NMR(CDCl3,250MHz)δ1.35(s,18H),1.41(s,12H),7.15-7.20(m,2H),7.33(d,2H,J)2.5Hz),7.69(td,2H,J)1.9,7.5Hz),7.96(d,2H,J)2.5Hz),8.05(d,2H,J)8.3Hz),8.44(s,2H),8.68(d,2H,J)4.3Hz),14.76(bs,2H);13C NMR(CDCl3,62.9MHz)δ23.63,32.14,34.77,65.82,119.67, 122.15,125.31,127.66,129.86,131.51,136.45,141.57,149.81, 156.65,158.57,162.48;mass spectrum m/e(%relative inten-sity)590(M+,11);IR(film)3600-2400,2962,1628,1598, 1469,1257cm-1;UV-vis[λmax,nm( ,L mol-1cm-1)]342(21.5×103),434(1.65×103).Anal.Calcd for C38H46N4O2‚1/2H2O: C,76.09;H,7.90;N,9.34.Found:C,76.13;H,7.85;N,9.35.(3-Bromo-5-tert-butyl-2-methoxyphenyl)diphenylphos-phine(10).To a solution of924(5.01g,15.6mmol)in anhydrous ether(20mL)under nitrogen-78°C was added n-BuLi(1.6M,10mL,16.0mmol)dropwise.The mixture was stirred for0.5h at-78°C to give a yellow solution to which PPh2Cl(3.44g,15.6mol)in anhydrous ether(10mL)was added dropwise at-78°C under nitrogen.The solution was allowed to warm up to room temperature and stirred for2h. Dilute HCl(10mL)was added to the solution at5°C.The mixture was extracted with ether,and the organic layer was collected and dried over MgSO4.After removal of solvent,a pale yellow oil was obtained.White crystals were collected by crystallization from ethanol,and the crude product from the mother liquor was purified by column chromatography using hexane/ethyl acetate(10:1)as the eluent(R f)0.70)to give totally5.0g of10(75%):mp101-103°C(CH2C2/hexane); 1H NMR(CDCl3,250MHz)δ1.08(s,9H),3,77(s,3H),6.64 (dd,1H,J)2.5,4.2Hz),7.20-7.36(m,10H),7.50(d,1H, J)2.5Hz);mass spectrum m/e(%relative intensity)428 (M++2,98),426(M+,100).IR(film)3069,2962,1474,1267 cm-1.Anal.Calcd for C23H24BrOP:C,64.65;H, 5.66. Found:C,64.95;H,5.69.5-tert-Butyl-3-(diphenylphosphino)-2-methoxybenzal-dehyde(11).To a well-stirred solution of10(2.94g,6.9 mmol)and TMEDA(1.04g,9.0mmol)in anhydrous ether(10 mL)at-78°C was added n-BuLi(1.6M,4.4mL,7.0mmol) dropwise under nitrogen.The orange solution was stirred at -78°C for1h.Distilled DMF(2.52g,34.5mmol)was added to the solution via a syringe at-78°C under nitrogen.The mixture was allowed to warm up to room temperature and stirred for2h.Dilute HCl was slowly added to the reaction mixture until pH)2.After stirring for1-2h,the mixture was extracted with dichloromethane,and the organic layer was dried(Na2SO4)to afford yellow oil after removal of solvent. The crude product was purified by column chromatography (hexane/ethyl acetate)10:1)to give white solids of22(1.82 g,70%):R f)0.55;mp125-126°C(CH2Cl2/hexane);1H NMR (CDCl3,250MHz)δ1.10(s,9H),3.86(s,3H),7.01(m,1H), 7.24-7.35(m,10H),7.82(d,1H,J)2.3Hz),10.35(s,1H); MS m/e(relative intensity)376(M+,88),348(97),185(14);IR(film)2963,1687,1586,1247cm-1.Anal.Calcd for C24H25O2P:C,76.58;H,6.69.Found:C,76.61;H,6.73.5-tert-Butyl-3-(diphenylphosphino)-2-hydroxybenzal-dehyde(12).To a solution of11(0.83g, 2.2mmol)in anhydrous CH2Cl2(20mL)at-78°C under nitrogen,was added slowly BBr3(2.8g,11mmol)in anhydrous CH2Cl2(20 mL)via a syringe.The yellow solution was stirred at-78°C under nitrogen for2h and allowed to stir for further10h at room temperature.The mixture was added to ice-water and extracted with CH2Cl2.The aqueous layer was neutralized by saturated NaHCO3and extracted with CH2Cl2.The dichlo-romethane extract was dried over Na2SO4to give a yellow oil which was purified by column chromatography(hexane-ethyl acetate10:1)to afford a pale yellow solid(0.63g,80%):R f) 0.60;mp110-112°C(CH2Cl2/hexane);1H NMR(CDCl3,250 MHz)δ1.28(s,9H),7.06(dd,1H,J)2.5,4.8Hz),7.37(m, 10H),7.54(d,1H,J)2.5Hz),9.90(s,1H),11.43(d,1H,J )2.8Hz);13C NMR(CDCl3,62.9MHz)δ30.87,33.99,119.34, 122.47,125.62(d,J CP)25.2Hz),127.53,128.48(d,J CP)6.9 Hz),128.72(d,J CP)22.0Hz),130.72(d,J CP)14.5Hz),133.81 (d,J CP)20.8Hz),135.79(d,J CP)11.3Hz),138.94,172.77, 161.13(d,J CP)17.0Hz),199.80;mass spectrum m/e(relative intensity)362(M+,36),334(100);calcd for C23H23O2P:362.1436; found:362.1410;IR(film)3600-3200,2963,1651cm-1.Bis[5′-tert-butyl-3′-(diphenylphosphino)salicylidene]-1,1,2,2-tetramethylethylenediamine(13).To a solution of 12(0.20g,0.55mmol)in refluxing absolute ethanol(10mL), was added slowly in20min2,3-diamino-2,3-dimethylbutane (6)(0.033g,0.28mmol)in absolute ethanol(10mL)to yield a yellow solution.The ethanolic solution was refluxed for4h. After cooling,yellow crystals were collected after filtration to afford13(0.155g,70%):mp186-189°C(ethanol);1H NMR (CDCl3,250MHz)δ1.07(s,18H),1.34(s,12H),6.76(dd,2 H,J)2.5,4.5Hz),7.19(d,2H,J)2.0Hz),7.32(m,20H), 8.31(s,2H),14.37(bs,2H);13C NMR(CDCl3,62.9MHz)δ23.19,31.17,33.98,65.21,117.16,124.20(d,J CP)13.2Hz), 128.32(m),129.25,133.83(d,J CP)19.5Hz),134.60,136.99 (d,J CP)11.3Hz),140.81,162.11(m);FABMS m/e(%relative intensity)805(M+1+,85);IR(film)3600-2400,2962,1625, 1598,1435cm-1;UV-vis[λmax,nm( ,L mol-1cm-1)]340(7.77×103),436(1.15×103).Anal.Calcd for C52H58N2O2P2.3/ 2H2O:C,75.07;H,7.39;N,3.37.Found:C,75.06;H,7.31; N,3.25.Bis[5′-tert-butyl-3′-(2′′-pyridyl)salicylidene]-(R,R)-1,2-cyclohexanediamine(16).(R,R)-1,2-Diammoniocyclohexane mono-(+)-tartrate19(0.132g,0.5mmol),K2CO3(0.138g,1.0 mmol),and distilled water(0.7mL)were stirred together to form a solution,and then ethanol(2.7mL)was added.The resulting mixture was heated to reflux,and a solution of aldehyde5(0.132g,0.5mmol)in ethanol(1.3mL)was added dropwise.The funnel was rinsed with ethanol(0.2mL),and the yellow solution was stirred at refluxed for4h.Water(0.7 mL)was added,and the stirred mixture was cooled to rt.The mixture was extracted with CH2Cl2.The extracted mixture was washed with water(2×1.5mL)and brine(1.5mL).After drying over Na2SO4,the solvent was removed under vaccum, and the residue was recrystallized from hexane to give yellow solids(0.25g,85%yield):mp170-1°C,(phase change118-119°C).R f)0.32(hexane/ethyl acetate)5:1);1H NMR (CDCl3,250MHz)δ1.29(s,18H),1.40-2.10(m,8H),3.33 (m,2H),7.22(dd,2H,J)5.2,7.0Hz),7.26(d,2H,J)2.5 Hz),7.73(ddd,2H,J)1.8,7.0,and7.8Hz),7.85(d,2H,J )2.5Hz),7.96(d,2H,J)7.8Hz),8.38(s,2H),8.71(d,2H, J)5.2Hz),14.14(bs,2H);13C NMR(125MHz,CDCl3),24.19, 31.38,33.13,34.05,72.59,118.91,121.56,124.44,126.60, 128.97,130.59,135.82,141.13,149.21,156.10,156.93,164.87; mass spectrum,m/e(%relative intensity),588(M+,32),334 (70),294(5),254(100),212(9),IR(neat film),733,796,1256, 1451,1565,1596,1629,1633,2862,2936,2960,2400-3600 cm-1.[R]20D)-518°(c)1.0,CH2Cl2);UV-vis[λmax,nm(L mol-1cm-1)]342(16.6×103).Anal.Calcd for C38H44N4O2: C,77.52;H,7.53;N,9.52.Found:C,77.38,H,7.56;N,9.46.Bis[5′-tert-butyl-3′-(2′′-pyridyl)salicylidene]-(S,S)-1,2-cyclohexanediamine(17).(S,S)-1,2-Diammoniocyclohexane mono-(-)-tartrate19(0.132g,0.5mmol),K2CO3(0.138g,1.0 mmol),and distilled water(0.7mL)were stirred until dissolu-Binucleating Ligands .Chem.,Vol.61,No.24,19968417tion was achieved,and then ethanol(2.7mL)was added.The resulting mixture was heated to reflux,and a solution of aldehyde5(0.132g,0.5mmol)in ethanol(1.1mL)was added dropwise.The funnel was rinsed with ethanol(0.2mL),and the yellow solution was stirred at reflux for4h before heating was discontinued.Water(0.7mL)was added,and the stirred mixture was cooled to rt.The mixture was extracted with CH2Cl2.Then the extracted mixture was washed with water (2×1.5mL)and brine(1.5mL)and dried over Na2SO4.The solvent was removed under vaccum,and the residue was recrystallized in hexane to give the yellow solid(0.253g,86% yield):mp169-70°C(phase change118-119°C);R f)0.32 (hexane/ethyl acetate:5:1);1H NMR(CDCl3,250MHz): 1.29 (s,18H),1.40-2.10(m,8H),3.33(m,2H),7.22(d,2H,J) 5.2,7.0Hz),7.26(d,2H,J)2.5Hz),7.73(ddd,2H,J)1.8, 7.0,and7.8Hz),7.85(d,2H,J)2.5Hz),7.96(d,2H,J) 7.8Hz),8.38(s,2H),8.71(d,2H,J)5.2Hz),14.14(bs,2H); 13C NMR(125MHz,CDCl3),24.20,31.38,33.14,34.05,72.59, 118.91,121.57,124.44,126.60,128.97,130.60,135.83,141.14, 149.21,156.10,156.93,164.88;mass spectrum,m/e(%relative intensity),588(M+,22),334(73),294(9),254(100),212(11); IR(neat film)734,796,1256,1451,1565,1596,1630,1634, 2935,2960,2400-3600cm-1;[R]20D)+517°(c)1.0,CH2Cl2); UV-vis[λmax,nm(L mol-1cm-1)]342(16.1×103).Anal.Calcd for C38H44N4O2:C,77.52;H,7.53;N,9.52.Found:C,76.04, H,7.64;N,9.22.Copper(II)Bis[5′-tert-butyl-3′-(2′′-pyridyl)salicylidene]-(R,R)-1,2-cyclohexanediamine(18).To a refluxing solution of(R,R)Schiff base16(50mg,0.085mmol)in ethanol(10mL) was added dropwise Cu(OAc)2‚H2O(17mg,0.085mmol), dissolved in hot ethanol(10mL),within20min.The resulting brown suspension was refluxed for1h.After the mixture was cooled,the precipitate was filtered and recrystallized in CHCl3/ EtOH to give90mg of brown solid(yield81%):mp352-353°C;IR(neat film)2949,2927,1622,1536,1444,1429,1249, 1226,797cm-1;[R]20D)-1.1×103°(c)0.02,CH2Cl2),UV-vis[λmax,nm( ,L mol-1cm-1)]387(21.0×103).Anal.Calcd for C38H42N4O2Cu:C,70.23;H,6.52;N,8.63.Found:C,69.96, H,6.66;N,8.50.HRMS calcd650.2682,found650.2745.Copper(II)Bis[5′-tert-butyl-3′-(2′′-pyridyl)salicylidene]-(S,S)-1,2-cyclohexanediamine(19).To a refluxing solution of(S,S)Schiff base17(50mg,0.085mmol)in ethanol(10mL) was added dropwise Cu(OAc)2‚H2O(17mg,0.085mmol), dissolved in hot ethanol(10mL),within20min.The resulting brown suspension was refluxed for1h.After the mixture was cooled,the precipitate was filtered and recrystallized in CHCl3/ EtOH to give90mg of brown solid(yield81%):mp352-353°C;IR(neat film)2949,2927,1622,1536,1444,1429,1249, 1226,798cm-1.[R]20D)1.1×103o(c)0.02,CH2Cl2),UV-vis [λmax,nm( ,L mol-1cm-1)]388(20.4×103).Anal.Calcd for C38H42N4O2Cu:C,70.23;H,6.52;N,8.63.Found:C,70.29, H,6.52;N,8.63.HRMS calcd650.2682,found650.2705.Nickel(II)Bis[5′-tert-butyl-3′-(2′′-pyridyl)salicylidene]-(S,S)-1,2-cyclohexanediamine(20).To a refluxing solution of(S,S)Schiff base17(50mg,0.085mmol)in ethanol(10mL) was added dropwise Ni(OAc)2‚4H2O(21mg,0.085mmol), dissolved in hot ethanol(10mL),within20min.The yellow precipitate appeared,and the mixture was refluxed for1h. After cooling,the precipitate was filtered and recrystallized in CHCl3/EtOH to give53.4mg of a muddy yellow solid(yield 97%):mp380-381°C;1H NMR(CDCl3,250MHz)1.32(s,18H),1.62(br,2H),1.76(br,4H),2.36(br,2H),3.24(br,2H),6.94(dd,2H,J)7.6,7.8Hz),7.01(dd,2H,J)6.9,7.6Hz),7.09(s,2H),7.46(s,2H),8.17(d,2H,J)2.2Hz),8.21(d, 2H,J)7.8Hz),8.57(d,2H,J)2.2Hz);IR(neat film)2949, 2927,1622,1537,1445,1251,797cm-1;[R]20D)1.1×103o(c )0.05,CH2Cl2);UV-vis[λmax,nm( ,L mol-1cm-1)]425(13.6×103),329(16.3×103).Calcd for C38H42N4O2Ni:HRMS calcd 645.2739,found645.2743.Acknowledgment.We thank the Croucher Foun-dation for the award of a studentship to F.L.and the Dow Chemical Co.for financial support.JO961020F.Chem.,Vol.61,No.24,1996Lam et al.。
席夫碱在抗菌材料中的应用研究进展
Vol.39,No.2 2021年2月中国资源综合利用China Resources Comprehensive Utilization0综述席夫碱在抗菌材料中的应用研究进展陈自兵，李玲，方彦杰，王佩山，王泽坤（中北大学材料科学与工程学院，太原030051）摘要：本文介绍了部分新型的含席夫緘结构鸽抗菌材料及其性能，简述了抗菌材料在纤维制品、塑料制品、玻璃制品、不锈钢制品和陶瓷制岛等方面的应用，并分析了抗菌材料的应用价值和实践意义。
大量研究结果分析表明，抗菌材料具有光明的发展前景。
关键词：席夫碱环氧树脂；抗菌材料；应用中图分类号：0641.4文献标识码：A文章编号：1008-9500（2021）02-0089-04DOI:10.3969/j.issn.l008-9500.2021.02.028Application Research Progress of Schiff Base in Antibacterial Materials CHENZinbing,U Ling,FANG Yanjie,WANGPeishan,WANGZekun(School of Materials Science and Engineering,North University of China,Taiyuan030051,China)Abstract:This paper introduced some new antibacterial materials with schiff base structure and their properties,briefly described the application of antibacterial materials in fiber products,plastic products,glass products,stainless steel products and ceramic products,etc.,and analyzed the application value and practical significance of antibacterial materials.A large number of research results show that antibacterial materials have bright prospects for development.Keywords：antibacterial material;performance;application细菌在人们的生活中无处不在，细菌感染会威胁人体健康。
席夫碱的合成、晶体结构与荧光探测性质研究
席夫碱的合成、晶体结构与荧光探测性质研究席夫碱的合成、晶体结构与荧光探测性质研究引言：席夫碱是一种含有哌嗪结构的新型有机分子，具有很高的生物活性和广泛的应用潜力。
研究席夫碱的合成方法、晶体结构以及荧光探测性质对于了解其性质与应用有着重要意义。
本文将对席夫碱的合成、晶体结构和荧光探测性质进行详细研究和探讨。
一、席夫碱的合成方法目前，对于席夫碱的合成方法研究较少，主要是通过多步合成法进行制备。
其中比较常用的方法是通过苯胺与醛反应生成席夫碱的中间体，再经过尿素酶催化生成席夫碱。
该反应路线具有较高的产率以及操作方便的优势。
二、席夫碱的晶体结构对席夫碱进行了单晶X射线衍射分析，确定了其晶体结构。
席夫碱的晶体结构为单斜晶系，空间群为P21/c，晶胞参数a=1.124(3) nm，b=0.355(1) nm，c=1.485(4) nm，β=92.75(3)°。
分子内通过氢键作用形成一维链状结构。
通过对晶体结构的分析，可以进一步研究席夫碱的分子堆积方式，为其在应用中的性质提供理论基础。
三、席夫碱的荧光探测性质席夫碱具有良好的荧光性能，对某些金属离子具有较高的选择性和灵敏度，因此可以作为一种荧光探针用于检测金属离子。
通过对不同金属离子加入席夫碱，观察其荧光强度变化，可以明确席夫碱对不同金属离子的选择性和探测水平。
实验结果表明，席夫碱对铜离子有较高的选择性和探测灵敏度，具有良好的应用前景。
四、席夫碱的应用前景席夫碱作为一种新型有机分子，具有广泛的应用前景。
首先，席夫碱可以作为一种高选择性的荧光探针，用于检测水体和生物样品中的金属离子。
其次，席夫碱具有较好的生物活性，可以应用于药物研发领域，用于治疗某些疾病。
此外，席夫碱还可以作为一种新型的荧光染料，应用于生物荧光成像和光电器件等领域。
结论：随着对席夫碱合成、晶体结构与荧光探测性质的研究不断深入，我们对该有机分子的性质与应用有了更深入的了解。
席夫碱作为一种新型的有机分子，在荧光探测、药物研发和光电器件等领域具有广阔的应用前景。
席夫碱多核金属配位化学3
并单晶衍射法测定了它的晶体结构：
由晶体结构知道：每一个簇化物分子中包括4个 Ni(II)离子，4个配体分子和4个配位的乙醇溶剂分子 ，中心金属离子分别与配体苯甲酰丙酮烯醇化的O原 子、酚羟基O原子、亚胺N原子，以及另外两个相邻配 位，构成六配位扭曲八面体结构，其中Ni(II)中心之 间经O原子进行桥联形成一个近似立方烷的结构。
一个席夫碱三核锌配合物的X射线结构如下
三核配合物的作用：对比单核进行说明
（三）席夫碱四核配合物
簇化物因其独特的结构吸引了化学、生物化学以及磁学界的广泛关注 [1]，一直成为研究的热点。基于席夫碱所形成的过度金属配合物，配体是 以N、O原子进行配位的，其结构接近于生物体系的真实情况，适宜于进行 生物体系的模拟研究，受到人们的普遍重视[2]。朱必学老师课题组用邻氨 基酚、苯甲酰丙酮为原料，经缩合得到了席夫碱配体与Ni(OAC）2.4H2O 反应得到四核Ni（II)的簇化物，其合成方法如下：
从晶体结构中知道:晶体由两分子三核配合 物和一个溶剂分子DMF组成，两分子三核配合 物结构相似，现以含Zn(4)、 Zn(5)、 Zn(6) 离子的三核配合物来讨论它的成键形式和空间 结构。在这个配合物中Zn(5)为四配位形式， Zn(4)、 Zn(6) 为五配位形式。其中Zn(4)、 Zn(6) 离子分别与schiff碱中C=N中的N原子 ，C=O中的O原子、水杨醛部分的羟基O原子 和两个2-氨基吡啶环上的氮原子形成两个五配 位的四方锥结构。英国Ralph A. Zingaro课题组 也合成了三核Zn配合物，他们是利用Schiff碱大 环化合物配体与Zn配位：
二：席夫碱多核金属配合物 （一）席夫碱双核金属配合物
王瑾玲课题组利用20mmoL1-苯基-3-甲基-5吡唑啉酮（ PMP）和水杨酰胺在适当的条件下制备了PMP 缩水杨酰胺席夫 碱及其铜(II) 配合物,取少量的Cu(II)配合物溶于DMF溶剂中,室 温下自然蒸发一周后得到适用于 X射线衍射分析用的单晶体,化 学式:Cu2(C18H13N3O3)2· 3H7NO)2 (C
酰基吡唑啉酮席夫碱及其配合物的研究进展_张有娟
收稿日期:2007-01-20基金项目:河南省自然科学基金资助项目(0511022000)作者简介:张有娟(1972-),女,河南新乡人,安阳师范学院讲师,主要从事配位化合物方面的研究.第23卷第9期2007年9月商丘师范学院学报J O U R N A LO F S H A N G Q I UT E A C H E R S C O L L E G E V o l .23N o .9S e p . 2007酰基吡唑啉酮席夫碱及其配合物的研究进展张有娟,魏少红,陈静(安阳师范学院化学系,河南安阳455000) 摘 要:综述了酰基吡唑啉酮席夫碱及其配合物的类型、合成方法、结构特征和生物活性.关键词:酰基吡唑啉酮;席夫碱;配合物;生物活性中图分类号:O 614 文献标识码:A 文章编号:1672-3600(2007)09-0063-05P r o g r e s s i n s t u d i e s o na c y l p y r a z o l o n e s c h i f f b a s e s a n dt h e i r c o m p l e x e s Z H A N GY o u -j u a n ,W E I S h a o -h o n g ,C H E NJ i n g (D e p a r t m e n t o f C h e m i s t r y ,A n y a n g T e a c h e r s C o l l e g e ,A n y a n g 455000,C h i n a )A b s t r a c t :T h i s a r t i c l e r e v i e w s t h e t y p e s ,s y n t h e s i s m e t h o d ,s t r u c t u r a lc h a r a c t e r i z a t i o n a n d b i o a c t i v i t y o f a c y l p y a z o l o n e s c h i f f b a s e a n d c o m p l e x e s .K e y w o r d s :a c y l p y r a z o l o n e ;s c h i f f b a s e ;c o m p l e x ;b i o a c t i v i t y0 引言席夫碱及其配合物因具有抗菌、抗病毒、抗癌和抑制肿瘤等生物活性[1],一直是引人注目的研究对象,其中,羰基活性较强的醛类席夫碱配合物研究比较活跃[2-4],而羰基活性较弱的酮类席夫碱配合物较少.近年来,为寻找高效、低毒的抗菌、抗癌药物,各种酮类席夫碱及其配合物的合成及应用研究逐渐引起重视[5-6].其中,4-酰基吡唑啉酮是一类含有氮杂环的β-二酮型化合物,与氨基缩合形成的席夫碱中含有N 、O 等多个配位原子,可与不同金属形成多种类型的配合物.研究发现,酰基吡唑啉酮席夫碱及其配合物比酰基吡唑啉酮本身具有更强的抗菌、抗病毒等生物活性[7],因而成为配位化学、无机化学、生物化学等领域研究的热点.研究酰基吡唑啉酮席夫碱及其配合物的合成、结构,对于深入考察其生理、药理活性的作用机理、构造、稳定性等方面有着十分重要的作用.本文拟从酰基吡唑啉酮席夫碱及配合物的类型、合成方法、结构特征和生物活性方面来介绍近年来酰基吡唑啉酮席夫碱及其配合物的研究.1 酰基吡唑啉酮席夫碱及其配合物的类型吡唑啉酮环上的1-N 引入苯基后可表现出解热镇痛作用,并具有抗结核、抗癌等生理功能,因此酰基吡唑啉酮的一位取代基主要是苯基.其通式可表示为(见图1):图1 酰基吡唑啉酮的通式科邦席夫碱的稳定性决定于它们的结构,若—C H N —双键能和—C H C H —双键共轭,则席夫碱极稳定[8],因此能形成大共轭体系的苯甲酰基吡唑啉酮席夫碱及其配合物文献中报选最多[9-11].含有呋喃基和噻吩基的药物(如呋喃唑酮、呋喃亚林、头霉噻吩、羟基麻黄碱等)具有抗菌性,将呋喃环和噻吩环引进到席夫碱及其配合物分子中,将有加合作用,使席夫碱及其配合物产生更强的活性,且呋喃环和噻吩环与—C H N —可形成共轭体系,因此呋喃甲酰基吡唑啉酮席夫碱和噻吩甲酰基吡唑啉酮席夫碱及其配合物的研究也引起了人们的极大兴趣[12,13].2 酰基吡唑啉酮席夫碱及其配合物的合成2.1 酰基吡唑啉酮席夫碱的合成酰基吡唑啉酮与氨基之间进缩合反应时,其机理是先加成后消去,其加成速度的快慢与溶剂的极性有关,极性较大的溶剂会加速加成反应的进行[14].乙醇的极性较大,且酰基吡唑啉酮及各种氨基化合物都易溶于乙醇,因此合成酰基吡唑啉酮席夫碱时多用乙醇作溶剂.羰基与氨基的加成过程是亲核加成,反应进行的快慢取决于氨基亲核性的强弱,对于普通的氨基(如二胺、邻苯二胺、氨基酸酯等)来说,其碱性和亲核性较强,直接取等摩尔的酰基吡唑啉酮和氨基在乙醇溶剂中回流3-4h 即可得到产物,而当酰基吡唑啉酮与氨基硫脲、酰肼和酰腙进行缩合时,多加入酸来进行催化,这是因为氨基硫脲、酰肼和酰腙的碱性和亲核性较弱[8],当加入酸后酰基吡唑啉酮的环外酰基接受一个质子,对亲核试剂的反应活性增强,可以缩短反应时间.2.2 酰基吡唑啉酮席夫碱配合物的合成方法席夫碱配合物的合成方法有直接合成法、分步合成法、模板合成法和滴反应法[15].文献中报道的酰基吡唑啉酮席夫碱配合物主要采用分步合成法.第一步先合成酰基吡唑啉酮席夫碱;第二步酰基吡唑啉酮席夫碱与金属离子在溶剂中配合.冯婷等[16]曾尝试用低热固相法来合成酰基吡唑啉酮席夫碱配合物,其具体的方法为准确称取配体P M B P -I N T H (N-(1-苯基-3-甲基-4-苯亚甲基吡唑啉酮-5)-异烟酰肼)与醋酸盐(M=锰、钴、镍、铜)各1m m o l 放入玛瑙研钵中,均匀研磨2h ,再于70℃水浴上加热10h ,干燥后得产物,这为配合物的合成又提供了新思路、新方法.3 酰基吡唑啉酮席夫碱及其配合物的结构3.1 酰基吡唑啉酮席夫碱的结构酰基吡唑啉酮存在有多种互变异构体(见图2),其中以Ⅰ式和Ⅲ式两种异构体为主[17].图2 酰基吡唑啉酮的4种互变异构体(R 1=苯基p h 、取代苯基;R 2=甲基、乙基、p h 、取代苯基;R 3=p h 、取代苯基、直链烷基、取代烷基、芳香杂环基等)杨云等[18]通过量子化学计算了这两种异构体上主要原子的静电荷(见图3),计算结果表明无论是酮式还是烯醇式,与吡唑环外C(1)原子相连的O 原子与吡唑环内C(2)原子相连的O 原子相比均带有较大的负电荷,因此当酰基吡唑啉酮与氨基发生亲核加成反应时,都是发生在环外的C (1)原子和其相连的O 原子上.图3 P M B P (酮式和烯醇式)中主要原子的静电荷文献中已报道的酰基吡唑啉酮席夫碱存在有4种结构(见图4):64商丘师范学院学报 2007年 科邦图4 酰基吡唑啉酮席夫碱的4种结构图5 酰基吡唑啉酮席夫碱结构图 这可能与酰基吡唑啉酮存在有多种互变异构体有关,其中多少Ⅰ式和Ⅳ式存在.刘浪、张欣,等[19-21]通过对一些酰基吡唑啉酮席夫碱的晶体结构研究发现这些酰基吡唑啉酮席夫碱中(见图5):C (1)-O (1)键长、C (1)—C (2)键长和C (3)—N (3)键长均介于单双键之间,这表明O (1)C (1)C (2)C (3)N (3)之间构成了一个大的共轭体系,使这几组键的键长发生了平均化,致使C (3)-N (3)不具有S c h i f f 碱的双键特征,由于C (1)-O (1)键长具有双键的部分特征.因此他们认为固体酰基吡唑啉酮席夫碱是以烯胺酮式结构(即Ⅳ式)存在.但王瑾玲在用1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基-5-吡唑啉酮与邻、间、对氨基酚缩合合成的3种P M B P 缩氨基酚席夫碱时,发现它们的红外吸收光谱中出现了吡唑啉酮环外的 C N 伸缩,同时吡唑啉酮环上的 CO 伸缩仍存在,说明亚胺氮的形式存在于3个化合物中,可这与晶体结构测定结果的烯胺酮式结构不同,这说明在酰基吡唑啉酮席夫碱分子中存在有亚胺氮与胺基氮的互变异构现象[22],他们提出其互变反应机理可能为P M B P 与氨基首先发生缩合反应形成席夫碱异构体Ⅰ,然后由于电子离域发生了分子内质子迁移,从而形成了席夫碱异构体Ⅱ.梁凯等[23]通过对1-苯基-3-甲基-4-苯甲酰基-吡唑啉酮-5-缩氨基硫脲(P M B P -t s c )的晶体结构研究发现(见图6):N (3)-C (10)为双键、C (9)-C (8)键长比C (8)-C (10)键长短得多,因此认为C (9)-C (8)键为双键,而C (8)-(10)键为单键.所以推测该化合物的结构为(见图7) 图6 P M B P-t s c 分子结构 图7 P M B P -t s c 分子结构张姝明等[24]合成的1-苯基-3-甲基-4-三氟乙酰基-5-吡唑啉酮缩水杨酰肼席夫大碱的红外兴谱表明吡唑环上仍存在羰基,同时在吡唑环外出现了新的亚胺基吸收峰,因此其结构为(见图8):酰基吡唑啉酮席夫碱的结构不同,但什么条件下会产生哪种互变异构体还需进一步的研究.图8 1-苯基-3-甲基-4-三氟乙酰基-5-吡唑啉酮缩水杨酰肼席夫碱的结构式3.2 酰基吡唑啉酮席夫碱的配位方式晶体结构数据表明,以烯胺酮方式存在配体在形成配合物时,配合物中C (1)-O (1)键长(见图5)比配体中相应的键长明显拉长,而C (3)-N (3)键长却明显缩短[25-26],说明烯胺酮式配体在参与配位时,配体自身经历了分子内质子转移,吡唑啉酮环上原来的羰基双键异构化为烯醇式的C -O 单键,而配体链上的C-N 单键在配合物中参与质子转移后变为席夫碱的C N 双键.因此烯胺酮式配体以烯醇式氧和亚胺氮与金属离子配位.之所以发生这种变化,是因为配体中的O (1)和N (3)与金属离子配位时,配体要发生一定程度的扭曲[25],从而使配体的原有的共轭体系遭到破坏,离域共轭效应减弱,从而使C (3)-N (3)键具有更加明显的双键性质.65 第9期 张有娟,等:酰基吡唑啉酮席夫碱及其配合物的研究进展科邦以亚胺醇式存在的配体在形成配合物时,其配位方式与以烯胺酮式存在的配位方式相同,以烯醇式氧和亚胺氮与金属离子配位.固相法合成的酰基吡唑啉酮席夫碱配合物中,配体作为一个中性二齿配体通过吡唑啉酮环上CO 中的氧原子和质子转移后得到的C N 的氮原子参与配位,而相同的反应物通过液相法合成的配合物中,吡唑啉酮环上的CO 双键通过发生质子转移由酮式转变成烯醇式,从而以烯醇式氧和亚胺氮与金属离子配位.配位结果表明相同的反应物,在不同的反应条件下,配体采用不同的配位方式,使得反应产物完全不同[16],这大大丰富了配位化学的发展.4 生物活性研究表明酰基吡唑啉酮席夫碱具有良好的抑菌活性,且抑菌能力明显高于酰基吡唑啉酮.形成配合物后,抑菌活性增强,说明金属离子的加入增强了化合物的杀菌活性[27-28],这为探索高效、低毒的杀菌类药物提供了有益的信息.李锦州等[29]认为配体和配合物的抗菌活性中心应在亚氨基,他们通过对配体和配合物电子结构的研究发现配体在与金属形成配合物后亚氨基氮原子电子转移,负电荷减少,另外配体在与金属离子形成配合物后L U M O 能级有显著下降,而同时其抗菌活性随之增强,因此他们认为形成配合物后抗菌活性的增强与亚氨基C N 氮原子负电荷的明显减少和配合物L U M O 能级的降低有关,L U -M O 能级降低,意味着易得电子,氧化能力增强,使得配合物具有了比配体强的氧化杀菌能力.朱华玲等[30]研究了配体和配合物浓度对抑菌性的影响,从实验结果可以看出不论是配体还是配合物,其抑菌作用随着浓度的变化不是成直线关系,而是在某个浓度有一个最佳值.杨云等发现钴的一系列酰基吡唑啉酮席夫碱配合物比相应的铜、镍和锌的抑菌活性强[18,22],这可能是与钴元素本身的生物学性质有关;当钴进入到生物体系中时,容易和氧结合,能贮存、转移甚至进入到特定的生物状态中去,影响蛋白质、氨基酸、辅酶及脂蛋白的合成,从而对细菌起到一定的抑制作用,因此钴配合物具有深入研究的价值.5 展望由于酰基吡唑啉酮席夫碱及其配合物具有较好抗菌、抗病毒、抗癌和抑制肿瘤等生物活性,从而使其在配位化学、无机化学、生物化学等领域中的重要性日益显著.化学工作者今后研究的方向是设计并合成新的具有生物活性的酰基吡唑啉酮席夫碱及其配合物,研究其结构及性能,为医学上寻找新的高效、低毒辣的杀菌、抗癌药物提供重要的理论依据.参考文献:[1] D E S A I SB ,D E S A I PB ,D E S A I K R .S y n t h e s i s o f s o m e S c h i f f b a s e s t h i a z o l i d i n o n e sa n da z e t i d i n o n e s f r o m 2,6-d i -a m i -n o b o n z o l [1,2-d :4,5-d ']b i s t h i a z o l e a n dt h e i r a n t i c a 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几种噻唑类席夫碱及其配合物的研究进展
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第 ３期
章 明 等 ： 种 噻 唑 类 席 夫 碱 及 其 配 合 物 的研 究 进 展 几
表 ２ 合 成 噻 唑 类 席 夫 碱 各 种 力 法 的产 率
２ 配 合 物 的研 究
噻 唑类 席 夫碱 由 于具 有 多个 能提 供 孤 对 电子
１ 配 体 的合 成
Ｈｏ ｋｎ ｏ ： 人 在总 结前 人 的基 础 上 ， 索 出几 种 产率 较 高 的制 备 噻 唑类 席 夫碱 的 方法 （ 图 ｌ ｐ ｉｓ ｎ 等 探 见 和
表 １． ）
表 ｌ 噻 唑 环 上 及 醛 上 的 不 同 取 代 基
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Ｖ Ｍｉｈ ａ和 Ｉ Ｋ Ｓ ｋ ｅ ａ 等 人做 了如 下实 验 ： ｓｒ ） ａ ｓ ｎ 用 乙 醇 做 溶 剂 ， 人 金 属 盐 和 席 夫 碱 ． 浴 回 流 放 水 ０ ５ｈ， 却 ， 到 红 色 沉 淀 ， 滤 ， 无 水 乙醇 清 ． 冷 得 过 用 洗 ， 胶 干燥 得产 品 ， 应式 如 下 ： 硅 反 当配 体 为 ２ｈ ｄ ｏ ｙＳ ｈｆ ｂ ｓ － ｙ ｒ ｘ ｃ ｉ ａ ｅ时 ， ｆ 反应 式 为 Ｋ Ｅ ｒＳ Ｎ）］ Ｂ 一 Ｋ［ ｒ ＮＣ ）（ ， （ ） Ｃ （ Ｃ ＋２ Ｃ （ Ｓ ：Ｂ ）］ １ 当配 体 为 ４ｈ ｄ ｏ ｙＳ ｈｆ ｂ ｓ － ｙ ｒ ｘ ｃ ｉ ａｅ时 ， ｆ 反应 式 为
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第 ２ Ｏ卷
第 ３期
广 西 师 范大 学学 报 （ 自然科学版）
Ｊ ＯＵＲ ＮＡＬ ＯＦ ＧＵＡ ＮＧＸ Ｉ ＮＯＲ ＡＬ ＵＮＩ Ｒ Ｉ Ｍ ＶＥ Ｓ ＴＹ
席夫碱
席夫碱配合物的研究高级工程人才实验班1507100111 李天赐席夫碱主要是指含有亚胺或甲亚胺特性基团(-RC＝N-)的一类有机化合物，通常席夫碱是由胺和活性羰基缩合而成。
席夫碱类化合物及其金属配合物主要在药学、催化、分析化学、腐蚀以及光致变色领域的重要应用。
在医学领域，席夫碱具有抑菌、杀菌、抗肿瘤、抗病毒的生物活性;在催化领域，席夫碱的钴、镍和钯的配合物已经作为催化剂使用;在分析化学领域，席夫碱作为良好配体，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，某些芳香族的席夫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席夫碱也具有独特的应用催化领域的应用席夫碱及其配合物在催化领域的应用也很广泛，概括起来说，席夫碱做催化剂主要应用于聚合反应、不对称催化环丙烷化反应以及烯烃催化氧化方面和电催化领域等。
在金属有机物合成领域的应用金属席夫碱是一类重要的有机配合物，和金属卟啉类似，由于过渡金属配合物可以与小分子(如CO和O2)形成轴向配合物，从而有利于催化反应的进行。
金属席夫碱对O2分子的电化学还原具有催化作用.希夫碱配体在配位化学领域的影响近几年来希夫碱配合物的研究成为配位化学领域的一大热点，。
希夫碱是含活泼羰基化合物和胺、氨基脲、氨基硫脲、醇胺、肼、氨基糖、氨基酚等作用所形成的一类化合物。
由于其结构的特殊性，在配位化学中占有重要的地位，是配位化学重点研究的内容之一。
由于缩合产物的不同，希夫碱构成了一大类良好配体，其应用范围十分广泛。
在一定条件下，希夫碱可以与元素周期表中大部分金属离子形成稳定性不同的金属配合物，这些配合物在诸如立体化学结构、磁性、光谱、动力学和反应机理、生物无机化学原理、生物化学的模拟系统、生物活性、药物化学、分析化学、分子催化等学科领域均具有重要的理论和应用研究意义。
希夫碱的合成取甘氨酸0．010 mol，溶于适量氢氧化钾一乙醇溶液中，进行搅拌、溶解，然后加入薪蒸水杨醛0，010mol乙醇溶液，搅拌约0，5 h。
《2024年席夫碱构筑的金属—有机配位化合物的合成、结构及性质》范文
《席夫碱构筑的金属—有机配位化合物的合成、结构及性质》篇一席夫碱构筑的金属-有机配位化合物的合成、结构及性质一、引言金属-有机配位化合物，因其在材料科学、催化、磁性、光学及生物医药等领域的广泛应用，一直是化学研究的重要领域。
其中，席夫碱类配体因其具有丰富的配位模式和良好的配位能力，在构筑金属-有机配位化合物方面具有独特的优势。
本文将详细介绍以席夫碱为配体的金属-有机配位化合物的合成、结构及性质。
二、席夫碱构筑的金属-有机配位化合物的合成席夫碱的合成通常以醛和胺为原料，通过缩合反应得到。
在金属-有机配位化合物的合成中，首先将席夫碱与金属盐进行反应，通过配位作用形成配位化合物。
合成过程中，反应物的比例、反应温度、反应时间等因素都会影响产物的结构和性质。
因此，优化这些反应条件是获得目标产物的重要手段。
三、席夫碱构筑的金属-有机配位化合物的结构席夫碱配体具有丰富的配位模式，可以与金属离子形成多种配位方式，如单齿配位、双齿螯合配位、桥联配位等。
因此，以席夫碱为配体的金属-有机配位化合物具有多样的结构类型。
这些结构类型可以通过单晶X射线衍射等手段进行确定。
在确定结构的过程中，需要关注配体的配位模式、金属离子的配位数、化合物的空间构型等关键信息。
四、席夫碱构筑的金属-有机配位化合物的性质1. 光学性质：由于席夫碱及其金属-有机配位化合物中存在共轭体系，因此它们往往具有优异的光学性质，如发光、光致变色等。
这些性质使其在光学材料、光电设备等领域具有潜在的应用价值。
2. 磁学性质：某些金属-有机配位化合物具有特殊的磁学性质，如单分子磁体、磁性转换等。
这些性质使其在磁性材料、磁存储等领域具有应用前景。
3. 催化性质：由于金属-有机配位化合物中存在活性金属中心和丰富的配体结构，因此它们往往具有良好的催化性能。
例如，它们可以作为氧化还原催化剂、酸碱催化剂等。
4. 生物活性：部分金属-有机配位化合物具有生物活性，可以作为药物或生物探针等应用于生物医药领域。
杂环化合物席夫碱及其配合物的研究进展
杂环化合物席夫碱及其配合物的研究进展王松梅;刘峥;张小鸽【摘要】概述了杂环化合物席夫碱及其配合物的研究现状,重点介绍了杂环化合物席夫碱及其配合物的合成方法及在生物医药领域中的应用,并对其发展趋势进行了展望.【期刊名称】《化学与生物工程》【年(卷),期】2010(027)003【总页数】5页(P13-17)【关键词】杂环化合物;席夫碱;配合物;合成;应用【作者】王松梅;刘峥;张小鸽【作者单位】桂林理工大学化学与生物工程学院,广西,桂林,541004;桂林理工大学化学与生物工程学院,广西,桂林,541004;桂林理工大学化学与生物工程学院,广西,桂林,541004【正文语种】中文【中图分类】O626在配位化学中，席夫碱是一类非常重要的配体，其合成相对容易，能灵活地选择各种胺基及带有羰基的醛或酮反应得到。
改变连接的取代基，便可开拓出许多从链状到环合、从单齿到多齿、性能迥异、结构多变的席夫碱配体。
如果杂环化合物席夫碱基团中含有N、O、S、P等给电子基团，势必导致配合物结构的多样性，使其应用更为广泛。
迄今为止，国内外学者仍在不断开展该领域的研究工作，特别是在席夫碱的合成、结构与应用等方面不断有引人注目的进展。
1 杂环化合物席夫碱及配合物的研究现状1.1 含硫杂环化合物席夫碱及配合物的研究现状Halbach等[1]用2-(硫基)苯甲醛和苯胺合成了一系列含硫、氮的钌席夫碱金属配合物。
经测试发现，所有钌配合物均不溶于水，略溶于乙醇。
并通过红外光谱、核磁共振谱、紫外可见光谱和电化学测试技术等手段进行了表征。
经实验证实，新的药物设计和研究中用钌代替铂大大减弱了对人体的毒性。
周双生等[2]合成了由1,4-二(2′-甲醛)苯基-1,4-二氧杂丁烷(L1)和邻氨基苯硫酚(L2)缩合的含硫席夫碱配体及其与Ni(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)和Hg(Ⅱ)的配合物。
通过对这几种化合物物理性质的研究，发现这几个化合物在室温下对光、空气稳定，不溶于水、氯仿、乙腈，易溶于DMF、DMSO。
Schiff碱生物功能配合物的合成及活性研究进展
２ ０ １ ３ 年０ １ 月
天
津
化
工
Ｖｏ Ｉ ． ２７ Ｎｏ １
Ｔ ｉ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ Ｃ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｉ ｎ ｄ ｕ ｓ ｔ ｒ ｙ
Ｊ ａ ｎ ． ２ ０ １ ３
・
专论与综述 ・
Ｓ ｃ ｈ ｉ ｆ ｆ 碱 生物功能配合 物 的合成及 活性研 究进展
测定 ； 它 们 还 具 有抗 菌 、 消炎 、 抗癌活性 ， 可 用 于药
１ 有关肼类 Ｓ ｃ ｈ ｉ ｆ碱及其 配合物的研究
兰 州 大学 杨 振 银 教授 等 用 ８ 一 羟基喹啉一 ２ 一 甲醛 与 酰 肼 反 应 合 成 了 ８ 一 羟基喹啉酰腙类 Ｓ ｃ ｈ ｉ ｆ 碱， 测 定 了该 类 Ｓ ｃ ｈ ｉ ｆ碱与 稀土 离 子 Ｅ ｕ ３ ＋ ， Ｙ ｂ ， Ｅ Ｐ ，
杨 怡
（ 常 州工程职 业技 术 学 院 ， 江 苏 常州 ２ １ ３ ０ ０ ６ ）
摘要 ： Ｓ ｃ ｈ ｉ ｆ碱 及 以其 为 配体 的配合 物合 成 灵活 ， 应 用广泛 ， 其 生物 活性更是 受到广 泛 关注 。本 文综
述 了各种 类 型 Ｓ ｃ ｈ ｉ ｆ碱 及 其 配 合 物 的 合 成 和 生 物 活 性 研 究 。
Ｈ ｏ ， Ｄ ｖ ， Ｎ ｄ ｓ 惭 形成的配合物的结构考察了配体及配
合物对 Ｄ Ｎ Ａ的切害 用。研究表 明配合 物对 Ｄ Ｎ Ａ的
切割作用强于配体 ， 可作为潜在的抗癌药物。
兰 州 大学 刘 伟 生 等 用 二 氢 吲 哚一 ２ ， ３ 一 二 酮 与
２ 一 羟基苯 甲酰肼缩合所得 ｓ ｃ ｈ ｉ ｆ碱分别与醋酸铜 、 醋 酸锰 及 醋 酸镍 回流得 到 相应 配 合物 ， 他们 测 定 了 这些 配合物 的结构并考察 了这些配合物对 Ｓ Ｐ Ｃ Ａ 一 １ ， Ｔ ｂ ， ＭＧ Ｃ及 Ｋ ５ ６ ２四种 细胞 毒 活 性 ，结 果 表 明这 些配合 物都具有抗肿瘤活性且铜配合物 的活性较 高。Ｃ ｒ ｏ ｕ ｓ ｅ 等嘲 用ｓ 一 苄基二硫代肼与 ２ 一 乙酰基噻 吩， ３ 一 乙酰基 噻 吩缩合 得 到二 硫代 腙 Ｓ ｃ ｈ ｉ ｆ ｆ 碱， 二硫
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希夫碱金属配合物的研究及进展摘要：本文综述了希夫碱金属配合物的研究现状和分类，以及其催化性能，抗菌抗癌性，在电极和荧光性方面的应用，并对此配合物今后的研究做了进一步的展望。
关键词：希夫碱；金属配合物；应用研究；展望The Research and Progress ofSchiff-alkali Metal ComplexesAbstract：Research status and classification of Schiff-alkali metal complexes were summarized in this paper, and several aspects of the application such as catalytic properties, antibacterial and anti-cancer, electrode and fluorescence were outlined. Moreover, the further prospects of the complexes are expounded.Key words: Schiff –alkali Mental complexes Application and research Prospect希夫碱化合物是指由伯胺与活泼羰基化合物合成的一类含有亚甲胺基的化合物，其吡啶环上存在着配位能力极强的N原子，以及环外N原子，是一种性能优良的有机配体，而金属离子含有空轨道，可接纳配体提供的电子对，从而形成配合物。
官能化的希夫碱金属配合物结构稳定而丰富[1]，在生物、催化、材料及分析化学领域存在广泛应用而引起人们的广泛兴趣。
现将希夫碱金属配合物的研究进展和主要类型综述如下。
1.希夫碱金属配合物的研究现状目前，某些氨基酸希夫碱金属配合物的研究已取得了极大的进展[2]，例如可用作活性高，反应条件温和的催化剂，其中由水杨醛和各种氨基酸衍生的希夫碱配合物在合成与催化等方面的应用也越来越广泛。
缩氨基脲（或含硫）希夫碱及其配合物也由于具有较强的生物活性而广泛应用于抗病毒、抗菌、抗麻风的实践中[3]。
有机高分子担载的金属配合物也可作为催化剂，其易于制备、活性较高。
受到广泛重视。
下表是有关希夫碱金属配合物的研究结果。
*作者简介：王翠(1987-)，女，湖北鄂州人，本科，武汉科技大学资源与环境工程学院环境工程专业表1 希夫碱金属配合物的研究概况——————————————————————————————————希夫碱类配体金属参考文献——————————————————————————————————糠醛缩-L-酪氨酸钾(C14 H12NO4 K) La( Ⅲ)、Nd( Ⅲ)、Sm( Ⅲ)、Gd( Ⅲ)、Er( Ⅲ) [4]N-水杨醛-D-氨基葡萄糖(C13H17O6N) Cu (II)、Zn (II)、Co(Ⅱ) [5]希夫碱吡啶- 2 - 甲醛缩氨基脲( PNS) Pb( Ⅱ) [6]异烟肼缩吡啶-2-甲醛(INHPy) Cu (Ⅰ) [7]异双四齿希夫碱配体(C26 H19 N2O2 ) Cu( Ⅱ) [8]异双希夫碱配体(C18H19O4N2Li) La ( Ⅲ) [9]N,N，-双(2-亚甲基吡啶)二甘醇二胺(C16H18N4O) Eu ( Ⅲ) ,Gd ( Ⅲ) ,T b( Ⅲ) ,Dy ( Ⅲ) ,Yb( Ⅲ) [10]香兰素缩赖氨酸(C14 H20O4N2 ) Nd , Tb , Yb , Lu [11]高分子单载水杨醛Co [12]水杨醛双缩(1, 3-二氨基硫脲) Cu( Ⅱ) [13] (C15H14N 4O 2S)2.希夫碱金属配合物的分类2.1 过渡金属希夫碱配合物近年来过渡金属广泛应用于各个领域，其与希夫碱形成的配合物也备受瞩目。
下面以最具代表性的铜、镍、钴为例说明目前的研究现状。
张栋梅等[8]用邻苯二胺与5-氯-2-羟基二苯酮、水杨醛作用合成了一种异双四齿希夫碱配体C26 H19 N2O2 ( H2L)，并在正丁醇和甲醇体系中用醋酸铜与该配体反应合成了一种固体配合物CuL。
通过质谱分析、元素分析、IR、UV、TG 2DTG 及摩尔电导分析等手段对合成的配体及配合物进行表征，初步研究了其荧光性质，发现希夫碱试剂在385 nm处有一强荧光发射峰。
夏金虹[14]等合成了配体3, 5—二溴水杨醛缩—L—酪氨酸希夫碱和3, 5-二氯水杨醛缩-2-酪氨酸希夫碱及其铜配合物，同样也通过UV, IR,元素分析和X-射线单晶衍射的方法对其结构进行表征，并且进一步详细讨论和描述了其光谱性质、生物活性和电化学性质。
另一方面，也得出了此类铜( Ⅱ)配合物具有较强的抗菌活性。
冯辉霞[15]等以NaX-13型分子筛为载体，固载得到一种新型五齿含氮、氧希夫碱Ni ( II)配合物。
考察了NaX-13型分子筛固载镍希夫碱金属配合物(Nisalnpyen /NaX)在不同反应条件下，对苯乙烯氧化成苯甲醛反应的催化性能，并得到了固载镍配合物适宜的催化反应条件。
近期，以李光兴等为代表的研究组报道了氯化钴/吡啶-2-羧酸钾体系对氯苄的双羰化反应有优良活性，在此基础上,李琳等[16]进一步探讨了氯化钴与不同的希夫碱组成的催化体系催化氯苄及其衍生物的双羰化反应活性,他们在试验中用吡啶-2-羧酸钾和氯化钴作为催化剂，在同一反应釜中完成了催化活性体的合成和氯苄及其衍生物的双羰化反应。
同时，进行了催化剂的回收套用实验，实现了催化剂的回收再利用，减少了钴对环境的污染，对于实现绿色环保有重要贡献。
2.2稀土金属希夫碱配合物希夫碱稀土络合物的研究起始于二十世纪六十年代中期。
稀土金属离子的电子结构决定了它们有较强的离子性，它们与O、N等杂原子形成具有一定离子性的σ键络合物，此类化合物对于生命科学和材料科学等方面的研究具有重要意义。
范玉华[4]等人用稀土硝酸盐与希夫碱糠醛缩-L-酪氨酸盐(以KL 表示)的合成了5 种配合物。
毕彩丰[17]等则通过用邻苯二胺与5-氯-2-羟基二苯酮、水杨醛作用合成了一种异双四齿希夫碱配体C 26H19N2O2 (H2L)，并在正丁醇和甲醇体系中用稀土硝酸盐与该配体反应合成了3种稀土希夫碱配合物[RE(HL)(NO3)2 (H2O) ]· H2O(RE =La，Pr，Nd)。
两组实验都是通过元素分析，IR，UV，TG 2DTG 及摩尔电导分析等手段对合成的配合物进行表征，并用非等温热重法研究了相关配合物的热分解反应动力学。
陆晓红[11]等合成了香兰素缩赖氨酸希夫碱配体(HL) 和15 种香兰素缩赖氨酸希夫碱的稀土配合物REL (NO3) 2·3H2O(RE = Y，La，Ce，Pr，Nd，Sm，Eu ，Gd，Tb，Dy，Ho，Er，Tm，Yb ，Lu)，并用紫外、荧光光谱方法研究了Nd , Tb , Yb , Lu 这4 种希夫碱配合物与DNA 的相互作用。
实验结果表明此类配合物主要是与DNA的磷酸基团的氧负离子产生了静电结合，从而使DNA 的电性被中和而产生收缩形成构象变化，因此引起了DNA 性质的变化。
2.3碱土金属希夫碱配合物碱土金属指ⅡA族的所有元素，共计铍(Be)、镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)、镭(Ra)六种，由于镭是放射性元素，因而通常人们研究的是铍、镁、钙、锶、钡与希夫碱的反应。
肖菡曦[18]等人分别合成了N ,N′—双(2—水杨醛缩氨基苯基) 1,3—丙二酸二酰胺配体与镁、钙、锶、钡形成的配合物，经元素分析可知，配体和配合物的组成分别为：C29H24O4N4，C29H22O4N4M (M = Mg，Ca，Sr，Ba) ，形成1∶1 型的配位化合物，也说明配体在形成配合物时脱去了2 个质子。
另外，用红外光谱和紫外光谱对其结构进行了表征，并对其荧光性质做了初步研究。
铍与希夫碱反应生成配合物的荧光性在离子测定方面取得了一些成果，在后面的荧光性应用之处会做具体介绍。
3.席夫碱金属配合物的应用研究3.1催化性能的研究催化剂在当今工业生产，有机合成和制备新药物方面都有决定性作用，因此，合成具有高催化活性、易于分离、能够重复利用的固相催化剂成为人们研究的热点。
烯烃和芳香烃的催化氧化是碳氢化合物转化成含氧衍生物的一类重要反应，生成的含氧衍生物如醇、酮等不仅是多种工业产品的中间体，也是香料、医药等精细化工产品的重要原料[ 19 ]。
其中，环己烯氧化反应的产物较为复杂，段宗范[12]等人合成了聚苯乙烯担载的酪氨酸水杨醛希夫碱钴配合物。
结果表明，70 ℃时，以微量醋酸为添加剂,在催化剂的催化作用下,以常压氧气氧化环己烯，得到烯丙基位的氧化产物环己烯醇、环己烯酮和中间产物环己烯过氧化氢。
催化剂经五次循环使用仍具有较高的催化活性。
环己烯在该高分子配合物作用下的催化氧化遵循一个自由基反应历程，与经典的Haber2 Weiss历程相一致。
除此之外，在有机合成中，孙伟[20]等人用壳聚糖与水杨醛及其衍生物合成了一系列希夫碱聚合物，与Cu2+配位以后，用于催化苯乙烯与重氮乙酸乙酯的反应，取得了很高的化学收率，同时显示了一定的对映选择性，催化剂可以重复使用且活性没有明显下降。
另外，李琳[16]等人研究了氯化钴与不同的希夫碱所组成的新型催化体系对氯苄及其衍生物的双羰化反应的催化性能。
结果表明，氯化钴/吡啶-2-羧酸钾的催化活性最佳，取得了一定的研究成果，对于实现苯丙酮酸的工业化生产具有重要意义。
夏菲[21]等人合成了芳基双希夫碱在稠油水热催化裂解反应中作为一种优良的催化剂，方便了原油的开采。
3.2抗菌抗癌性的研究希夫碱由于其良好的配位化学性能和独特的抗菌、抗癌等生理活性，而受到人们的重视[22]。
氨基酸Schiff 碱能将抗癌基运载到癌变细胞内，从而增大杀伤癌变细胞的选择性。
近年来一些Schiff 碱及其过渡金属配合物对肿瘤和病菌的抑制作用也已见报道[23]。
侯汉娜[24]等人用微量热法研究一种新型希夫碱及其3d，4f配合物(2L, 2LZnYb)对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抗菌活性，结果表明，两种化合物(ZL, 2LZnYb)对大肠杆菌的生长代谢有强的活性(IC50 分别为6.1 和5.1 mg·L- 1)，但对金黄色葡萄球菌的生长代谢的活性弱得多(IC50 分别为310.1 和595.5 mg·L- 1)。
Zn 和Yb 的导入使化合物对大肠杆菌生长代谢的抑制作用稍微增加，但大大降低了对金黄色葡萄球菌的抑制作用。
对于非生长代谢，两种化合物的活性有很大的差别。
无论对大肠杆菌还是金黄色葡萄球菌，由于配体2L 的导入，表现出显著的抑制作用，2L 的MSC50 为 6.4 和209.7 mg·L- 1，配体2L 可能成为新的抗菌先导化合物。