Vol 68, No 9 (2023)
КООРДИНАЦИОННЫЕ СОЕДИНЕНИЯ
СИНТЕЗ КОМПЛЕКСОВ НИКЕЛЯ(II) НА ОСНОВЕ ДИАЛКИЛФОСФОРИЛПИРИДИНОВ И ИХ ЦИТОТОКСИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ
Abstract
На основе 1,4-N,O-лигандов L2–L4 с фосфорильными группами ациклического и циклического строения получен бис-хелатный комплекс никеля(II) состава [L2Ni(H2O)2](BF4)2 (4), где L = 1,3-дибензгидрил-5-(пиридин-2-ил)-5-оксo-1,3,5-диазафосфоринан, и трис-хелатные комплексы 5 и 6 состава [L3Ni](BF4)2, где L = 2-диэтилфосфорилпиридин и 2-диизопропилфосфорилпиридин. Структура и состав комплексов 4–6 подтверждены методами масс-спектрометрии и ИК-спектроскопии, термогравиметрического и элементного анализа. Структура комплексов 4-EtOH и 5 в кристаллах установлена с помощью рентгеноструктурного анализа. Для полученных ранее комплексов никеля(II) 1–3 на основе 2-(oксофосфолан)пиридинов и синтезированных в данной работе комплексов никеля(II) изучены цитотоксические свойства по отношению к раковым клеткам M-HeLa, HuTu80 и нормальным клеточным линиям Chang Liver. Установлено, что комплексы с лигандами, содержащими циклические фосфорильные группы, обладают большей цитотоксичностью по отношению к раковым клеткам по сравнению с комплексами с их ациклическими аналогами.
Синтез и функционализация несимметричных бис-фталоцианинатов тербия(III) – перспективных компонентов гибридных магнитных материалов
Abstract
Темплатной кросс-конденсацией диэтоксифталонитрила (A) и фталонитрила (B), функционализированного фрагментом диэтиленгликоля, получен новый несимметричный бис-фталоцианинат тербия состава Tb(A7B) с одной терминальной алифатической OH-группой. Дальнейшая функционализация комплекса включала последовательную замену данной группы на иодидный и тиоацетатный заместители. Синтезированные комплексы могут выступать компонентами гибридных материалов за счет иммобилизации молекул на поверхностях различной природы.
Катехолатные комплексы меди(II) с полипиридильными лигандами
Abstract
Синтезированы катехолатные комплексы меди(II) на основе 3,6-ди-трет-бутил-о-бензохинона с N-донорными лигандами фенантролинового ряда: (3,6-Cat)Cu(Phen) (I), (3,6-Cat)Cu(DPQ) (II) и (3,6-Cat)Cu(DPPZ) (III), где 3,6-Cat – дианион 3,6-ди-трет-бутил-о-бензохинона, Phen – фенантролин, DPQ – дипиридо[3,2-d:2',3'-f]хиноксалин, DPPZ – дипиридо[3,2-a:2',3'-c]феназин. Синтезированные гетеролептические комплексы меди(II) демонстрируют внутримолекулярный перенос заряда лиганд–лиганд, что обусловливает их интенсивную фиолетовую окраску. Электронное строение синтезированных хромофоров исследовано методами электронной спектроскопии, циклической вольтамперометрии и квантово-химических расчетов. Молекулярное и кристаллическое строение синтезированных соединений установлено методом РСА (CIF files CCDC 2250975 (I · THF), 2 250 976 ([(II · THF)(II)] · 3THF), 2250977 (II)).
Влияние F-заместителей в тиофенолиле на строение и свойства µ2-S-(дифтортиолат)тетранитрозильных биядерных комплексов железа
Abstract
Синтезированы новые нейтральные биядерные тетранитрозильные комплексы железа состава [Fe2R2(NO)4] (R = 2,4-дифтортиофенил (1) и 3,4-дифтортиофенил (2)) – доноры монооксида азота (NO). Комплексы исследованы методами мессбауэровской, ИК- и ЭПР-спектроскопии, рентгеноструктурного и элементного анализа. Впервые изучена антибактериальная активность и цитотоксичность на нормальных клетках Vero комплексов 1, 2 и ранее синтезированного комплекса [\({\text{F}}{{{\text{e}}}_{{\text{2}}}}{\text{R}}_{2}^{'}\)(NO)4] (R' = 2,4-дихлортиофенил (3)) и выполнен корреляционный анализ количество NO–биологическая активность в зависимости от природы и положения заместителя в тиофенильном лиганде. Установлено, что комплекс 2 обладает антибактериальной активностью, превосходящей активность известного антибиотика канамицина в 4 раза, и антибиопленочной активностью: на 46% ингибирует формирование биопленок и на 32% разрушает сформированные биопленки M. luteus, превосходя действие препаратов сравнения канамицина и ампициллина.
Синтез и строение хелатных комплексов Zn(II) с редокс-активными о-индофенолами
Abstract
Получены комплексы Zn(II) 2, 3 и 5 c редокс-амфотерными о-индофенольными лигандами. Молекулярное строение тетракоординированного и гексакоординированного комплексов 2 и 3 установлено с помощью РСА. Антиоксидантные свойства индофенолов и их комплексов изучены методами ЦВА и спектроскопии ЭПР. Показано, что комплексообразование индофенолов приводит к повышению потенциала окисления в образующихся комплексах более чем на 0.84 В и ведет к образованию стабильных металлсодержащих радикалов.
Супрамолекулярные гибридные комплексы на основе октаэдрического йодидного кластера молибдена(II) и порфирината цинка(II)
Abstract
Продемонстрирована возможность образования супрамолекулярных гибридов на основе двух фотосенсибилизаторов – октаэдрического йодидного кластера молибдена(II) с шестью терминальными изоникотинатными лигандами (Bu4N)2[{Mo6I8}(OOC–C5H4N)6] (PyMoC, С) и порфирината цинка(II) А4-типа (ZnTPP, P). Методами спектрофотометрического титрования и ЯМР показано, что формирование комплексов СPn (n = 1–6) происходит в растворах некоординирующих хлорорганических растворителей за счет образования координационных связей металл–N-лиганд между компонентами. Использование октаэдрического кластера в качестве гексатопного N-лиганда и лабильность связей Zn…NPy в совокупности приводят к образованию серии комплексов СPn (n = 1–6), находящихся в динамическом равновесии в растворе. Несмотря на это, удалось подобрать условия и получить монокристаллы индивидуальных форм CP4 + 2 и CP6 + 2, методом рентгеноструктурного анализа определено их строение. Установлено, что кластер PyMoC координирует четыре или шесть молекул ZnTPP соответственно, при этом обе структуры содержат две “экстрамолекулы” порфирината цинка(II), связанные с кластером за счет водородных связей между атомами кислорода изоникотинатных групп и протонами воды, аксиально координированной к порфириновому металлоцентру.
Синтез, строение, оптические и электрохимические свойства бис-циклометаллированных комплексов иридия(III) с N-бензилбензимидазолами
Abstract
Получена серия бис-циклометаллированных комплексов иридия(III) с различными 2-арил-1-бензилбензимидазолами (арил = 4-хлорфенил, 4-трет-бутилфенил, 3,4-диметоксифенил) и 4,4'-дикарбокси-2,2'-бипиридином. Синтезированные комплексы изучены методами спектроскопии ЯМР 1H, масс-спектрометрии высокого разрешения, рентгеноструктурного анализа, спектрофотометрии, люминесцентной спектроскопии и циклической вольтамперометрии. В электронных спектрах комплексов полосы поглощения претерпевают заметный батохромный сдвиг при увеличении электронодонорных свойств бензимидазольного лиганда. В растворе комплексы обладают фотолюминесценцией в желто-красной области спектра с квантовым выходом в интервале 0.4–7.7% и временем жизни возбужденного состояния в диапазоне 71–408 нс. По данным циклической вольтамперометрии, в растворах изученных комплексов наблюдаются квазиобратимые редокс-переходы (Eox = 1.16–1.57 В отн. СВЭ, ацетонитрил).
Синтез, строение и фотолюминесцентные свойства [{Tb(Me2Si(NMes)2)(thf)2}2(μ-BH4)2]
Abstract
Комплекс [{Tb(Me2Si(NMes)2)(thf)2}2(μ-BH4)2] (1) получен реакцией [{Tb(Me2Si(NMes)2)(thf)2}2(μ-Cl)2] (4; Mes – мезитил) с избытком NaBH4 в ТГФ. Установлено, что для полного замещения хлоридных лигандов на \({\text{BH}}_{4}^{ - }\) необходимо нагревание реакционной смеси при 70°C в течение 14 сут. При прерывании реакции через 5 и 7 сут выделены поликристаллические фазы [{Tb(Me2Si(NMes)2)(thf)2}2(μ-BH4)x(μ-Cl)2 – x] (x ⁓ 1.2 (2); 1.4 (3)), а также соответствующие этим составам монокристаллические образцы. Строение 1–3 установлено методом монокристального РСА. Исследованы фотолюминесцентные свойства растворов комплексов в ТГФ, установлено, что замещение Cl– на \({\text{BH}}_{4}^{ - }\) приводит к увеличению квантового выхода люминесценции.
Строение и термические свойства бензоилтрифторацетоната скандия(III)
Abstract
Синтезирован, очищен и изучен методами элементного анализа и ПМР-спектроскопии бензоилтрифторацетонат скандия(III) [Sc(btfac)3]. Методом РСА при 150 K определена его структура. Комплекс имеет молекулярное строение и является ос-изомером. Все лиганды координированы по бидентатно-циклическому типу, скандий находится в искаженно-октаэдрическом окружении, d(Sc–O) = = 2.0681(2)–2.094(2) Å. Реализуются два вида стэкинг-взаимодействий. Термические свойства в конденсированной фазе исследованы методами термического анализа и дифференциальной сканирующей калориметрии, определены температура (399.1 ± 0.5 K), энтальпия (\({{\Delta }_{{{\text{{п}{л}}}}}}H_{{{{T}_{{{\text{{п}{л}}}}}}}}^{^\circ }\) = 36.8 ± 1.3 кДж/моль) и энтропия плавления (\({{\Delta }_{{{\text{{п}{л}}}}}}S_{{{{T}_{{{\text{{п}{л}}}}}}}}^{^\circ }\) = 92.2 ± 3.3 Дж/(K моль)) комплекса. Методом потока (переноса) получена температурная зависимость давления насыщенного пара [Sc(btfac)3] в интервале температур 413–443 K, на основании которой рассчитаны термодинамические характеристики процесса испарения при средней температуре: \({{{\text{\Delta }}}_{{{\text{{и}{с}{п}}}}}}H_{{430}}^{^\circ }\) = 135 ± 4 кДж/моль, \({{{\text{\Delta }}}_{{{\text{{и}{с}{п}}}}}}S_{{430}}^{^\circ }\) = 212 ± 9 Дж/(K моль). Проведено сравнение строения и термических свойств бензоилтрифторацетоната скандия(III) с трис-β-дикетонатными комплексами скандия.
Основность и гидридодонорная способность гидридного комплекса палладия(II) с диариламидо-бис-фосфиновым пинцетным лигандом
Abstract
Ключевыми стадиями реакций (де)гидрирования, дегидросочетания, получения H2, восстановления CO2 с участием гидридов переходных металлов являются перенос гидрид-иона и перенос протона, а катализаторами данных превращений часто выступают комплексы с бифункциональными лигандами. Целью настоящей работы было исследование гидридодонорных свойств пинцетного гидрида палладия(II) (PNP)PdH (1; PNP = бис(2-диизопропилфосфино-4-метилфенил)амид). Для этого методами ИК- и ЯМР-спектроскопии исследовано его взаимодействие с кислотами Льюиса (BF3 · Et2O, B(C6F5)3) с привлечением квантово-химических расчетов (DFT/M06/def2-TZVP), а также использованы предложенные в литературе корреляции потенциалов электрохимического восстановления соответствующих катионов с термодинамической гидридностью. [(PNP)Pd(MeCN)][BF4] претерпевает необратимое двухэлектронное восстановление в ацетонитриле (\(E_{p}^{{{\text{red}}}}\) = –1.82 В). Для полученного потенциала корреляции дают завышенное значение гидридодонорной способности \(\Delta G_{{{{{\text{H}}}^{--}}}}^{^\circ }.\) Установлено, что реакция 1 с борсодержащими кислотами Льюиса неожиданно приводит к протонированию атома азота пинцетного лиганда примесью воды, а не к взаимодействию с гидридным лигандом. По данным DFT-расчетов, сродство к протону атома азота значительно выше, чем PdH, что обусловливает его более высокую активность в процессах протонирования.
Синтез и строение координационных соединений кобальта(II) с изомерными формами октадекагидроэйкозаборатного аниона
Abstract
Синтезированы координационные соединения [Co(DMF)6][B20H18], содержащие изомерные формы макрополиэдрического кластера [транс-B20H18]2– и [изо-B20H18]2–. Комплекс [Co(DMF)6][транс-B20H18] получен взаимодействием соли кластерного аниона бора с хлоридом кобальта(II) в диметилформамиде, комплекс [Co(DMF)6][изо-B20H18] – при перекристаллизации [Co(DMF)6][транс-B20H18] из воды в ходе самопроизвольной изомеризации макрополиэдрического кластера. Строение координационных соединений установлено методами ИК- и 1Н, 11В ЯМР-спектроскопии и РСА.
Синтез и структура циклометаллированных биядерных комплексов палладия с мостиковыми карбоксилатными лигандами
Abstract
Исходя из [PdNi(OOCMe)4], синтезирован новый биметаллический пивалатный комплекс Pd(II) [PdNi(OOCtBu)4(HOOCtBu)] (I) и использован в качестве исходного реагента в реакции комплексообразования. Циклометаллированные биядерные карбоксилатные комплексы палладия [(OOCMe)Pd(2‑phpy)]2 (II) и [(OOCtBu)Pd(2‑phpy)]2 (III) получены взаимодействием гетерометаллических соединений [Pd(OOCR)4Ni] (R = Me, tBu) с 2‑фенилпиридином (2‑phpy). Реакция протекает при комнатной температуре в мягких условиях. Все полученные вещества выделены в кристаллическом виде из среды неполярных растворителей, структурно охарактеризованы методом РСА и депонированы в Кембриджском банке структурных данных (CCDC № 2256606 для I, 2 247 942 и 2 247 943 для соединений II и III соответственно).
Разнолигандный анионный комплекс пивалата кобальта(II) с мостиковым триметилсилоксолигандом: синтез, строение и механизм формирования
Abstract
При взаимодействии пивалата кобальта [Co(Piv)2]n с иодидом 1,3-бис(2,6-диизопропилфенил)-2-фенилимидазолия ([IPrPhH]I) и KN(SiMe3)2 выделен разнолигандный анионный комплекс (IPrPhH)[Co2(μ-Piv)2(μ-OSiMe3)(Piv)2] (I) и исследован методом РСА как в бессольватной форме, так и в виде сольвата с пентаном (I ⋅ 0.75C5H12) (CCDC № 2257678–2257679). Моделирование вероятного механизма образования комплекса I и оценка обменных взаимодействий между парамагнитными центрами в нем выполнены методами теории функционала плотности.
Замещенные фталимиды, связанные с цимантренильным фрагментом: молекулы с настраиваемыми оптическими и электрохимическими свойствами
Abstract
Представлены результаты исследования оптических и электрохимических свойств замещенных фталимидов, связанных с цимантренильным фрагментом, методами ИК- и ЯМР-спектроскопии, электронной спектроскопии поглощения и циклической вольтамперометрии, а также при помощи DFT-расчетов. Показано, что на оптические, донорно-акцепторные и окислительно-восстановительные свойства металлоорганических фталимидов оказывает влияние введение заместителя как в положение 1 боковой цепи Ср-кольца цимантрена, так и в положение 4 бензольного кольца фталимида. При этом взаимодействие в темновых условиях дикарбонильных хелатов с внешними лигандами свидетельствует о хемилабильности связи Mn–O=C(имид).
Комплексы рутения на основе C2B9-нидо-карборана и тридентатных фосфор- и азотсодержащих лигандов
Abstract
Взаимодействие бис(2-(дифенилфосфино)этил)бензиламина (PNP) и бис(2-метилпиридил)бензиламина (NNN) с известным клозо-рутенакарбораном [3-H-3-Cl-3,3-(PPh3)2-3,1,2-RuC2B9H11] (1) приводит к образованию новых карборановых комплексов рутения 3,3,3-(бис(2-(дифенилфосфино)этил)бензиламин)-клозо-3,1,2-RuC2B9H11 (2) и 3,3,3-(бис(2-метилпиридил)бензиламин)-псевдоклозо-3,1,2-RuC2B9H11 (3) соответственно. Полученные комплексы исследованы методами ЯМР- и ИК-спектроскопии, времяпролетной МАЛДИ МС. Оптимизация геометрии впервые полученного комплекса 2 методом квантово-химического моделирования сводится к клозо-конфигурации, в то же время комплекс 3 стабилен как в клозо-, так и в псевдоклозо-форме. Методом рентгеноструктурного анализа монокристаллов установлено, что комплекс 2 имеет клозо-, а 3 – псевдоклозо-строение. Исследование электрохимических свойств показало, что комплексы 2 и 3 способны к обратимому окислению.
Синтез, структура и электрохимические свойства комплекса кобальта на основе N-(2,5-бис(метоксикарбонил)фенил)-α-дифенилфосфорилглицината
Abstract
Получен и охарактеризован новый бисхелатный комплекс кобальта (II) [Co(DPG)2(DMF)2] (1), где DPG – N-(2,5-бис(метоксикарбонил)фенил)-α-дифенилфосфорилглицинат, являющийся первым примером комплекса кобальта, содержащего в своей структуре фосфорилированное производное α-аминокислоты. Методом рентгеновской дифракции определена октаэдрическая координационная геометрия комплекса кобальта 1. Установлено, что электрохимическое восстановление полученного комплекса кобальта является необратимым двухэлектронным процессом (Epred = –1.70 В отн. Ag/AgNO3, 1 × 10–2 М в CH3CN), приводящим к образованию металлического кобальта, адсорбированного на поверхности рабочего электрода.
Моногидрат пропионата лантана и разнолигандный комплекс с диэтилентриамином: синтез, кристаллическая структура, применение в химическом осаждении тонких пленок никелата лантана
Abstract
Прием разнолигандного комплексообразования с хелатирующим тридентатным лигандом диэтилентриамином (DETA) использован для модифицирования строения слоистого координационного полимера на основе пропионата (Prop) лантана. Синтезирован моногидрат пропионата лантана, для которого совокупностью методов анализа установлены состав и кристаллическая структура, также определено строение комплексов пропионатов лантана и никеля с диэтилентриамином. Показано, что исходный [La2(H2O)2Prop6] обладает слоистым строением, в то время как разнолигандный комплекс [La2(DETA)Prop6] ⋅ MeCN (MeCN – ацетонитрил) представлен цепочечной структурой. Разработана методика химического осаждения из раствора, позволяющая получать фазово-чистые ориентированные пленки LaNiO3, демонстрирующие металлическую проводимость и допускающие применение в качестве проводящих подслоев.
Управление степенью замещения лантанидов в анионной позиции в комплексах [CeNi6(Ala)12][(LnxCe1 – x)(NO3)3(OH)3(H2O)]
Abstract
Синтезированы и охарактеризованы при помощи РФА и ИСП-МС 32 гетерометаллических ионных комплекса [CeNi6(Ala)12][(LnxCe1 – x)(NO3)3(OH)3(H2O)] (Ln = Tb, Ho, Er, Tm, Yb, Lu). Определена зависимость степени замещения лантанидов в анионной позиции от природы Ln3+ и условий осаждения. Процессы, протекающие в ходе образования изученных комплексов, исследованы методами ЭСП, ЭСДО и ИСП-МС. На основании этих данных предложена модель равновесий в растворе, объясняющая увеличение степени замещения Ln в анионной позиции по ряду лантанидов и при снижении концентрации Ce и Ln в растворе, из которого проводится осаждение.
Новое семейство трехъядерных комплексов (CH3)4N[M3(µ3-F)(TFA)6(py)3] (M = Mn, Co, Ni, Cu, Zn): синтез, кристаллическое строение и термическая устойчивость
Abstract
Кристаллизацией из метанольного раствора получены трехъядерные комплексы Me4N[Ni3(µ3-F)(TFA)6(MeOH)2(H2O)] (1) и Me4N[M3(μ3-F)(TFA)6(py)3] (M = Mn (2), Co (3), Ni (4), Cu (5), Zn (6)). Методом РСА установлено, что соединения 1–6 состоят из катионов тетраметиламмония Me4N+ и трехъядерных треугольных анионов [Ni3(µ3-F)(TFA)6(MeOH)2(H2O)]– (1) и [M3(μ3-F)(TFA)6(py)3]– (2–6), центрированных μ3-атомом F. Мостиковые трифторацетатные анионы (TFA–) связывают попарно катионы M2+, располагаясь вдоль ребер треугольника, а в аксиальных позициях координируются молекулы MeOH, H2O или пиридина py. В 2 молекулы пиридина почти компланарны с треугольником [M3F], в остальных структурах они развернуты практически перпендикулярно. Разная ориентация молекул py приводит к различному мотиву упаковки: в 2 образуются колонки из чередующихся трехъядерных анионов и катионов Me4N+, в то время как в 3–6 анионы и катионы образуют нейтральные слои. Значительную роль в организации структур 1–6 играют такие невалентные взаимодействия, как водородные связи, а также стекинг- и CH···π-взаимодействия. Показано, что нагревание комплексов 2–4 выше 200°С приводит к постадийному термическому разложению, которое начинается с отщепления py и выше 300°С заканчивается образованием фторида d-металла.
Изучение свойств новых пятиядерных карбоксилатных комплексов меди(II) и РЗЭ(III)
Abstract
Взаимодействием индивидуальных галогенацетатов меди и РЗЭ в водном растворе получены новые пятиядерные комплексы [Cu3M2(CHF2COO)12(H2O)8]·2H2O, где M = Er (I) и Nd (II). Молекулярное строение комплекса I установлено методом РСА монокристалла (CIF file CCDC № 2159724). Особенности строения комплексов и природа карбоксилатных мостиков между металлоцентрами влияют на свойства этих комплексов, поэтому для сравнения были получены два аналогичных соединения с монохлорацетат-лигандом – [Cu3M2(СH2ClCOO)12(H2O)8]·2H2O, где M = Er (III) и Nd (IV). Соединения III и IV изоструктурны ранее изученным комплексам данного типа с другими РЗЭ. Соединения I–IV охарактеризованы методами рентгеновской дифракции и ИК-спектроскопии, изучена их термическая стабильность. Для подтверждения формирования предшественников молекулярной формы кристаллического соединения I определены формы комплексов в растворе методом ESI-MS.