بخشی از مقاله
چکیده
در این پژوهش، یک لیگاند بازشیف سه دندانه H2L با استفاده از واکنش تراکم -2هیدروکسی--4متوکسی بنزآلدهید و -2آمینو بنز هیدرازید تهیه شد و در ادامه با بیس - استیل استوناتو - دی اکسو مولیبدنیوم - - VI واکنش داده و کمپلکس MoO2L - VI - تهیه شد.کمپلکس و لیگاند سنتز شده با استفاده از طیف سنجیهای FT-IR و NMR و آنالیز وزن سنجی گرمایی1شناسایی شدند. همچنین به منظور ارزیابی فعالیت زیستی لیگاند بازشیف و بررسی نقش زیستی کمپلکس مولیبدنیوم در شرایط آزمایشگاهی بر علیه گونه باکتریایی مختلف مطالعه شده است و مشاهده شده است که فعالیت ضدباکتریایی کمپلکس بهتر از لیگاند مربوطه می باشد.
واژههای کلیدی: بازشیف، فعالیت ضد باکتریایی، کمپلکسهای فلزی، آسیل هیدرازون
-1 مقدمه
هیدرازید با فرمول عمومی NH2-NH-R از هیدرازین - - NH2-NH2 مشتق میشود. هیدرازونها از واکنش هیدرازید با آلدهید یا کتون بدست میآیند. در صورتی که R یک گروه آسیل باشد، آن را آسیل هیدرازون مینامند. در آسیل هیدرازونها موقعیت اصلی کئوردیناسیون اکسیژن کربونیل و نیتروژن آزومتین است. علاوه بر این موقعیتهای کئوردیناسیون را میتوان با استخلاف مناسب در چهارچوب اسکلت هیدرازون افزایش داد. یکی از ویژگیهای جالب هیدرازونها توانایی تاتومری شدن2 آنهاست. آنها میتوانند تاتومری آمیدو-ایمینول را نشان دهند. این توانایی امکان تشکیل انواع کمپلکسها را فراهم میکند، هیدرازونها میتوانند به یونهای فلزی یا از طریق فرم آمیدو خنثی یا به فرم انول3 کئوردینه شوند.
هیدرازونها در واقع یک طبقه از آزومتینها میباشند که با داشتن گروه C=N-N لیگاندهای جالب توجه در شیمی کئوردیناسیون محسوب میشوند .[1] این لیگاندها به دلیل سهولت سنتز و تغییر پذیری آسان خواص الکتریکی، فضایی و کاربردهای وسیعشان به عنوان لیگاند -های همه کاره شناخته شدهاند. کمپلکسهای فلز واسطه این لیگاندها به دلیل توانایی کیلیت شدن، انعطاف-پذیری ساختاری و خواص جالب مغناطیسی و الکتریکی و فعالیتهای دارویی در درمان بعضی از بیماریها مانند تالاسمی4 و فعالیت زیستی مانند ضد باکتریایی، ضد قارچ، ضد مالاریا و ضد ویروس بسیار مورد توجه قرار گرفتهاند. فعالیت برخی از کمپلکسهای هیدرازون بر علیه باکتریهای گرم مثبت5 و گرم منفی6 قابل توجه بودهاست .[2]
کئوردینه شدن لیگاندهای فعال زیستی به فلز ممکن است فعالیتشان را افزایش دهد در حالیکه بعضی از لیگاندهای غیرفعال زیستی از طریق کئوردینه شدن فعال میشوند. این منجر به این نتیجه گیری میگردد که کمپلکسهای فلزی میتوانند به عنوان گونههای فعال زیستی مطرح باشند.[3] هیدرازونها همراه با کمپلکسهای فلزیشان اهمیت زیستی شناخته شده ای دارند. افزایش مرگ و میر به دلیل عفونت مستقیما به مقاومت باکتریها در برابر آنتی بیوتیک بیوتیکها مربوط است دلیل اصلی این مشکل عدم درمان موثر است .[4] توسعه معرفهای جدید با مکانیسم عمل جدید و کارآمدتر قطعأ یک احتیاج مبرم پزشکی است. تاکنون مطالعات زیادی در مورد تهیه و بررسی رفتار ضد باکتریایی و ضد قارچی کمپلکسهای هیدرازون با یونهای فلزی انجام شده است.
از جمله این پژوهشها میتوان به کارهای کوپف1 بر روی فعالیتهای ضد سرطان کمپلکسهای تیتانیوم، وانادیوم، مولیبدنیوم [5]، کارهای پاتول2 و همکاران بر روی فعالیت ضد سل کمپلکسهای مس - - II با لیگاند بازشیف [6] و کارهای ایلماز3 و همکارانش بر روی فعالیتهای ضد میکروبی کمپلکسهای مس - - II، نیکل - - II و کبالت - - II اشاره کرد .[7] در این پژوهش، ابتدا لیگاند بازشیف -4 - H2L متوکسی سالسیل آلدهید آنترانیل هیدرازون - با استفاده از -2هیدروکسی -4-متوکسی بنزآلدهید و -2آمینو بنزهیدرازید با فرمول بسته C15N3O3H15 سنتز و شناسایی شد و در مرحله بعد کمپلکس جدید مولیبدنیوم - VI - با این لیگاند بازشیف تهیه و ساختار آن با بررسیهای طیف سنجیFT-IR و NMR و آنالیز وزن سنجی گرمایی شناسایی شد. همچنین فعالیت ضدباکتریایی لیگاند و کمپلکس مولیبدنیوم - - VI مورد بررسی قرار گرفت.
-1 بخش تجربی
-2-1 مواد شیمیایی و تجهیزات
بیس - استیل استوناتو - دی اکسو مولیبدنیوم [MoO2 - acac - 2] - VI - ، -2هیدروکسی-- 4متوکسی بنزآلدهید، -2آمینو بنزهیدرازید، اتانول خالص - - %99 که از شرکت مرک تهیه شدند بدون خالص سازی مورد استفاده قرار گرفتند. دستگاههای استفاده شده عبارت اند از: دستگاه FT-IR تک پرتویی مدل - - Vector 22 ،اسپکتروفوتومتر 1H and 13C NMR مدل - Burker 400MH - .دستگاههای تجزیه عنصری - LECO CHN-60 Elemental analyzer - و - - Perkin elmer seris CHN-0 ElementalAnalyser و دستگاهTGA از نوع BAHAR-Thermo analyse GmbH تا محدوده دمای600 C استفاده شده است .
-2-2 سنتز لیگاند باز شیف نامتقارن
جهت تهیه لیگاند -4متوکسی سالسیل آلدهید آنترانیل هیدرازون، به 1 میلی مول - 0/151m1 - محلول -2آمینو بنزهیدرازید در 10 میلی لیتر اتانول، 1میلی مول - 0/152m1 - از - 2هیدروکسی 4 -متوکسی بنزآلدهید در 10 میلی لیتر اتانول اضافه شد. سپس در دمای اتاق به مدت 2 ساعت همزده شد. در پایان واکنش محلول زرد رنگ بدست آمد. بعد از چند روز با قرار دادن محلول واکنش در دمای اتاق به تدریج با حذف حلال، لیگاند H2L با فرمول کلی - - 285gr/mol ، - - C15N3O3H15 به صورت بلورهای زرد رنگ بدست آمد.
-2-3 سنتز کمپلکس دی اکسو مولیبدنیوم - : - VI
جهت تهیه کمپلکس دی اکسو مولیبدنیوم - 1 - VIمیلی مول - 0/285gr - لیگاند H2L را در 10 میلی لیتر اتانول حل شد. به محلول شامل 1 میلی مول - - 0/332gr بیس - استیل استوناتو - دی اکسو مولیبدنیوم - VI - که در 10 میلی لیتر اتانول حل شده بود اضافه شد.مخلوط واکنش حدود 2 ساعت رفلاکس شد. بعد از چند روز رسوبات نارنجی رنگ تشکیل شده صاف شد و پس از شستشو با اتانول سرد تحت خلأ خشک شد. کمپلکس [MoO2L] با فرمول مولکولی C15O5H13N3Mo به صورت پودر نارنجی رنگ بدست آمد.
-2 شناسایی لیگاند و کمپلکس سنتز شده:
-3-1 بررسی طیف سنجی IR کمپلکس [MoO2L] - VI - و لیگاند:
طیف زیر قرمز کمپلکس دی اکسو مولیبدنیوم - [MoO2L] - VI در ناحیه400-4000cm-1 مورد بررسی قرار گرفت شکل - . - 1 کمپلکس تشکیل شده دارای پیامهای شاخصی در نواحی مشخصی میباشد و طیف سنجی IR برای تائید تشکیل کمپلکس تهیه شده میتواند مفید باشد. پیامهای مشاهده شده را میتوان دو دسته در نظر گرفت، یک دسته پیام مربوط به لیگاند و دسته دیگر پیامهایی است که در اثر تشکیل پیوند بین یونهای فلزی و لیگاند بوجود میآید. طیف کششی ایمین - - C=N لیگاند در کمپلکس به صورت پیامی باریک با شدت متوسط در در ناحیه 1593 cm 1دیده میشود و نشان دهنده کئوردینه شدن فلز Mo به لیگاند میباشد. این پیام در لیگاند آزاد در نواحی بالاتری1613 cm-1 مشاهده میشود شکل - . - 2
زوج الکترون تنها واقع بر روی اتم نیتروژن گروه ایمین با شرکت در پیوند فلز-لیگاند سبب جابه جایی چگالی الکترون به فلز شده و سپس با قطبش پذیری لیگاند چگالی الکترون روی پیوند C=N کاهش یافته و پیام جذبی این پیوند به سمت فرکانسهای پایینتر نسبت به لیگاند آزاد منتقل شده است. در کمپلکسMo - VI - دو نوار در ناحیه 3354-3343 دیده میشود که مربوط به ارتعاشات کششی متقارن و نامتقارن NH2 میباشد.همچنین طیف زیر قرمز این کمپلکس دو نوار شاخص در ناحیه 903-930cm-1 را نشان میدهد که به ترتیب به ارتعاشات کششی نامتقارن و متقارن O=MO=O نسبت داده میشود.