سنتز، شناسایی و مطالعات تئوری تعدادی از کمپلکس‌های بزرگ حلقه‌ی باز شیف منگنز(II)، روی(II) و کادمیم (II) حاوی 2-هیدروکسی-5-متیل ایزو فتالدهید

نوع مقاله: مقاله علمی پژوهشی

نویسندگان

1 گروه شیمی، دانشکده شیمی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

2 دانشگاه فرهنگیان، تهران، ایران

3 هیات علمی/صنعتی همدان

4 دانشکده شیمی دانشگاه بوعلی سینا همدان

چکیده

با استفاده از دو لیـگاند پلی آمین جدید شش دندانه‌ی 7،4- بیس(2-پیریدیل متیـل)-7،4- دی آزا آندکان- 10،1- دی آمیـن (L5) و 8،5- بیس(2-پیریدیل متیـل)-8،5- دی آزا دودکان- 12،1- دی آمیـن (L6)، شش کاتیون کمپلکس‌های بزرگ حلقـه‌ی باز شیـف[MSb1]2+ و [MSb2]2+ از واکنش تراکمی تمپلیت پلی‌آمین‌های فوق با 2-هیدروکسی-5-متیل ایزو فتالدهید در حضور یون‌های فلزی منگنز(II)، روی(II) و کادمیم(II) در متانول تهیه گردیدند. همه‌ی کمپلکس‌های به دست آمـده با استفاده از تکنیک‌های IR، طیف سنج جرمی (دراکثـر موارد)، تجزیه‌ی عنصـری و هـدایت مولی و در مورد کمپلکس‌های روی و کادمیم با استفاده از اسپکتروسکوپی 13C NMR،1H مورد شناسایی قرار گرفتند. فعالیت ضد باکتـری کمپلکس‌های سنتـز شده، در برابر Escherichia coli (PTcc 10009)، Bacillus cereus (ATCC 7064)، taphylococcus subrogation (Lio) و Staphylococeus aureus (ATCC 6633) مورد بررسی قرار گرفته است. مطالعات تئوری یون کمپلکس های فوق با استفاده از انرژی‌های ترجیحی مربوطه در فاز گاز مورد بررسی قرار گرفت. ابتدا ساختارهای مولکولی کمپلکس‌های مربوطه با استفاده از روش تابع دانسیته‌ی چگالی بر پایه‌ی روش BP86و سری پایه‌ی SVP و با استفاده از نرم افزار گوسین 03 بهینه سازی شدند. نتایج نشان داد که در هر سه مورد، تشکیل کمپلکس-های]1+1[ با انرژی ترجیحی قابل ملاحظه‌ای محتمل‌تر می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Synthesis, characterization and theoretical calculations of some Mn(II), Zn(II) and Cd(II) macrocyclic Schiff base complexes containing 2-hydroxy-5-methylisophthaldehyde

نویسندگان [English]

  • hassan keypour 1
  • Mohammad Hasan Zebarjadian 2
  • Majid Rezaeivala 3
  • Sadegh Salehzadeh 4
1 Professor of Inorganic Chemistry, Chemistry Department, Bu-Ali Sina University, Hamedan, Iran.
2 Farhangian University, Tehran, Iran
3 Deapartment of Chemical Engineering
4 Faculty of Chemistry, Bu-Ali sina University, Hamedan, Iran
چکیده [English]

Two new branched hexadentate amines, 4,7- bis (2-pyridylmethyl)-4,7-diazaundecane-1,10-diamine (L5) and 5,8-bis(2-pyridylmethyl)-5,8-diazadodecane-1,12-diamine (L6), have been synthesized. Condensation with 2-hydroxy-5-methylisophthalaldehyde in the presence of manganese(II), zinc(II) and cadmium(II) ions in methanol leads to produce six new Schiff base macrocyclic complexes [MSb1]2+ and [MSb2]2+ with two 2-pyridylmethyl pendant arms. The resulting compounds were characterized by IR, elemental analysis, Mass and by 1H and 13C NMR in the case of Cd(II) and Zn(II). These compounds are quite stable in air and can be stored in a desiccator for long periods without decomposition.
The calculated structure for complexes [MSb2](ClO4), (M=Mn2+, Zn2+ and Cd2+), in the gas phase agrees well with the structure determined [1:1] by Mass and conductivity measurements. The [2+2] complexes are not a simple dimeric form of the [1+1] complexes, because in the former complexes two metal ions are located in a large cavity close to each other, but in two [1+1] complexes they are included in two separate and small cavities. Thus in most cases, depending on the size and the nature of metal ion, the formation of only one of above products will be favorable.
The synthesized complexes were screened for their antibacterial activities against four bacterial; (Escherichia coli) PTcc 10009,) Bacillus cereus (ATCC 7064,) taphylococcus subrogation (Lio) و Staphylococeus aureus (ATCC 6633, strains and the complexes showed antibacterial effects.

کلیدواژه‌ها [English]

  • 2-Hydroxy-5-methyl Isophthaldehyde
  • Polyamine Ligand
  • Schiff base complex
  • Theoretical Studies
  • Antibacterial properties
[1] M. Rezaeivala and H. Keypour, Coord. Chem. Rev., 280 (2014) 203.

[2] V. McKee and A. G. Sikes, Academic Press, San Diego, USA, 40 (1993) 323.

[3] J. Nelson, V. McKee, G. Morgan and K. D. Karlin, “Progress in inorganic chemistry”,

, JohnWiley&Sons, New York, USA., 47 (1998) 167.

[4] C. Palomo, J. M. Aizpurua, I. Ganboa and M. Oiarbide, Eur. J. Org. Chem., 12 (1999) 3223.

[5] E. V. Rybak-Akimova, A. Y. Nazarenko and S. S. Silchenko, Inorg. Chem., 38 (1999)  2974.

[6] D. Esteban, C. P. Iglesias, F. Avecilla, A. D. Blas and T. R. Blas, Polyhedron, 24 (2005) 289.

[7] C.P. Iglesias, D. Esteban, V. Ojea, F. Avecilla, A. D. Blas and T. R. Blas, Inorg. Chem., 42 (2003) 4299.

[8] D. Esteban, D. Banobre, R. Bastida, A. D. Blas, A. Macías, A.  Rodríguez, T. R.  Blas, D. E. Fenton and H. Adams, J. Mahía, Inorg. Chem., 38 (1999) 1937.

[9] D. Esteban, F. Avecilla, C. P. Iglesias, J. Mahia, A. D. Blas and T. R. Blas, Inorg. Chem., 41 (2002) 4337.

[10] T. Ngata and J. Mizukami, J. Chem. Soc., Dalton Trans., (1995) 2825.

[11] J. Wang, J. Xu, X. Chen, Q. Luo, Q., M. C. Shen, X. Huang and Q. Wu, Inorg. Chim. Acta, 256 (1997) 121.

[12] S. Y.  Yu, Q. H. Luo, M. C. Shen,X. Y.  Huang, W. H. Yang and Z. Zhang, Inorg. Chim. Acta, 223 (1994) 181.

[13] R. R. Cortias, F. Avecilla, C. P. Iglesias, D. Imbert, J. C. G. Bnzli, A. Blas and T. R. Blas, Inorg. Chem., 41 (2002) 5336.

[14] M. G. B. Drew, O. W. Howarth, G. C. Morgan and J. Nelson, J. Chem. Soc., Dalton Trans., (1994) 3149.

[15] S. S. Tandon, L. K. Thompson, J. N. Bridson and C. Benelli, Inorg. Chem., 34 (19995) 5507.

[16] S. K. Dutta, U. Flörke, S. Mohanta and K. Nag, Inorg. Chem., 37 (1998) 5029.

[17] K. K. Nanda, K. Venkatsubramanian, D. Majumdar and K. Nag, Inorg. Chem., 33 (1994)1581.

[18] K. K. Nanda, S. Mohanta, U. Florke, S. K. Dutta and K. Nag, J. Chem. Soc., Dalton Trans., (1995) 3831.

[19] S. K. Mohanta, K. Nanda, R. Werner, W. Haase, A. K. Mukherjee, S. K. Dutta and K. Nag, Inorg. Chem., 36 (1997) 4656.

[20] V. Alexander, Chem. Rev., 95 (1995) 273.

[21] S. Salehzadeh and M. Bayat, Comput. Theor. Chem., 965 (2011) 131.

[22] S. Salehzadeh and M. Bayat, Comput. Theor. Chem., 971 (2011) 31.

[23] P. Guerrier, S. Tamburini and P. A. Vigato, Coord. Chem. Rev., 139 (1995) 17.

[24] L. Canali and D. C. Sherrington, Chem. Soc. Rev., 28 (1999) 85.

[25] H. Keypour, M.H. Zebarjadian, M. Rezaeivala, A. Chehreghani, H. Amiri-Rudbari and G. Bruno, J. Iran Chem. Soc., 11 (2014) 101.

[26] M. Rezaeivala, H. Keypour, S. Salehzadeh, R. Latifi, F. Chalabian and F. Katouzian, J. Iran. Chem. Soc., 11 (2014) 431.

[27] H. Keypour, M. Ahmadi, M. Rezaeivala, A. Chehregani, R. Golbedaghi and A.G. Blackman, Polyhedron, 30, (2011)1865.

[28] R. V. Majid, B. Mehdi, K. Hassan, J. Of Applied Chemistry, 46 (1397) 355, in Persian.

[29]. M. Rezaeivala, Res. J. Chem. Environ, 19 (10)(2015) 29.

[30]. H. Keypour, M. Shayesteh, M. Rezaeivala, S. Dhers, F. Ozturk Kup, M. Gulu and S. Ng, J. Mol. Struct., 1148 (2017) 568.

[31] H. Keypour, A. A. Dehghani-Firouzabadi and H. R. Khavasi, Polyhedron, 28 (2009) 1546.

[32] H. Keypour, A. A. Dehghani-Firouzabadi, M. Rezaeivala and  H. Goudarziafshar, J. Iran Chem. Soc. 7 (2010) 820.

[33] NCCLS: National Committee for Clinical Laboratory Standards, Wayne, (2008).