第1章前言
1.1概述
甲灭酸是一种传统的非留体抗炎药，临床上用于治疗关节炎引起的炎症和疼痛等症状[,长期服用甲灭酸会有肠道和肝脏等部位的副作用。近年来研究发现，甲灭酸等非留体抗炎药的衍生物不仅能提高药物活性、而且能降低其毒副作用。例如，非留体抗炎药的幾基替换成横胺基后不仅可以提高其脂氧合酶抑制活性，而且使其具有前列腺素E合酶抑制活性。
为了减少甲灭酸的毒副作用，提高其药效，人们探索了许多不同金属离子、不同辅助配体的甲灭酸金属配合物，例如甲灭酸猛配合物、甲灭酸铜配合物、甲灭酸钴配合物、甲灭酸锌配合物等，并对这些配合物的体内、体外活性进行了测试。值得注意的是，这些甲灭酸金属配合物能淬灭1，1-二苯基-2-三确基苯胼（DPPH)自由基、轻基自由基和超氧自由基的活性，具有很强的抗氧化活性。并且甲灭酸金属配合物的结构以及金属离子对它们的抗氧化活性有很大影响。由于金属离子的存在以及含氮杂环、含氧羧基配位，甲灭酸过渡金属配合物有可能成为高效的氧化催化剂。本论文重点研宄了甲灭酸金属配合物的合成及其催化苯乙烯氧化反应的催化活性。首先合成了十五种甲灭酸金属配合物，以甲灭酸钴配合物催化稀经氧化为例，优化了反应条件，最后利用蹄选出来的最优反应条件考察了其余甲灭酸金属配合物的烦烃氧化催化活性。本研究目的是通过合成不同甲灭酸金属配合物探索金属离子以及配合物的结构对它们的催化活性的影响，并且得到活性较好的催化烯经氧化的甲灭酸配合物，开发新型高效稀经氧化催化剂。
1.2甲灭酸及其金属配合物
1.2.1甲灭酸
甲灭酸(Mefenamic Acid, Hmef=N-(2，3-二甲苯基)-2-氨基苯甲酸)，又名甲芬那酸，是一个N-苯基邻氨基苯甲酸类非留体抗炎药(Nonsteroidalanti-inflammatory drugs,NSAIDs)，它和临床上使用的托灭酸(Tolfenamic Acid)，氟灭酸（Flufenamic Acid)等灭酸类非留体抗炎药的化学结构类似。甲灭酸的商品名为扑湿痛（Ponstan或者Ponstel )，在1962年最早作为药物使用，随后Parke Davis & Company (NJ，USA)大大促进了它的市场化。一般认为它的药理作用和抑制前列腺素（Prostaglandin)的合成有关,它能竞争性抑制环氧合酶（COX，包括C0X-1和C0X-2)，而C0X-1和C0X-2在前列腺素的合成中十分重要抑制这些酶的活性导致前列腺素的合成减少，从而减少前列腺素对炎症和疼痛的作用。
第2章甲灭酸过渡金属配合物的制备及其表征
2.1引言
为了系统地研究Mn2+、Co2—、NP> Cu2+、Zn2+五种过渡金属的甲灭酸金属配合物的结构与稀经氧化催化活性，我们首先根据文献报道合成已知的甲灭酸金属配合物，同时合成了一系列未见文献报道的配合物，从而系统研究它们的催化焼烃氧化活性。此外，为了深入研宄配合物的结构与其催化活性之间的关系，期望得到这些甲灭酸金属配合物的晶体结构。本章合成了包含2，2’-联n比唆和U0-菲罗啉等含氮杂环辅助配体的Mn2+、Co2+、Ni2+、Cu2+、Zn2+系列15种甲灭酸过渡金属配合物，其中[Ni(mef)2(CH30H)4j、[Ni(mef)2(bipy)(CH30H)2]. [Ni(mel)2(phen)(CH30H)2]和[Zn3(mef)6(CH30H)2]为首次报道。这些配合物大部分获得晶体数据，只有[Co(mef)2(phen)(CH30H;)2]，[Ni(mef)2(phen)(CH30H)2]和[Cii(mef)2(pheTi)]暂时还没有得到晶体数据。
2.2实验部分
2.2.1实验材料
氯化猛、六水合氯化钴、六水合氯化镍、二水合氯化铜、无水氯化锌、甲醇、二氯甲院、丙酮、乙酸乙醋、氢氧化钠、氢氧化钾、2，2’-联卩比徒、1，10-菲罗啉、乙醇均购自国药化学试剂有限公司。甲灭酸购于武汉远成科技发展有限公司。以上试剂若未经特别注明则均为AR级试剂，使用前没有再做进一步纯化。离心机使用上海安亭科学仪器厂生产的Anke TGL-16C型离心机和TtettichZentrifugenUniversal 320R型冷冻离心机，质谱数据是通过LCQ DecaXPPlus离子哄质谱仪（美国ThermoFinnigan公司）测定，pH值的是通过上海大普PH3-C型精密酸度计测定，紫外分光光谱通过Cary 50紫外分光光度仪测定，元素分析采用Vario EL III (德国）测定，电导率使用便携式电导率仪HI8733 (北京哈纳科仪科技有限公司）测定，红外光谱通过Bruker Vortex 10在波长范围在4000-400 cm''内测定。旋转蒸发仪采用EYELA 旋转蒸发仪 N-1001 (配置 EYELA OIL BATH OSB-2000、上海乐玺 SHZ-D(III)循环水式真空栗)。显微镜使用上海蔡康光学仪器有限公司PXS-2040。真空干燥采用上海一恒科技有限公司BPH-6033型真空干燥箱。超声使用KQ-200KDB型高功率数控超声波清洗器。培点由天津市分析仪器厂RY-1溶点仪测定。超纯水使用上海康雷分析仪器有限公司NW15型超纯水机制备。
第1章前言
1.1 概述
1.2甲灭酸及其甲灭酸金属配合物
1.2.1甲灭酸
1.2.2非甾体抗炎药的金属猛配合物
1.2.3非甾体抗炎药的金属钴配合物
1.2.4非留体抗炎药的金属镇配合物
1.2.5非留体抗炎药的金属铜配合物
1.2.6非甾体抗炎药的金属锌配合物
1.2.7甲灭酸和其他金属的配合物
1.3甲灭酸金属配合物的抗氧化活性
1.4金属配合物的催化烯烃氧化
1.5 本论文的研究思路
第2章甲灭酸过渡金属配合物的制备及其表征
2.1 引言
2.2 实验部分
2.2.1 实验材料
2.2.2溶液配制
2.2.3 实验方法
2.2.4 甲灭酸金属配合物的合成
2.3 结构表征
2.3.1 电导率
2.3.2 质谱
2.3.3 紫外-可见光吸收
2.3.4 红外光谱
2.3.5 晶体结构
2.4 本章小结
第3章甲灭酸过渡金属配合物的催化氧化活性研宄
3.1 引言
3.2 实验部分
3.2.1 实验材料
3.2.2溶液配制
3.2.3 实验方法
3.3 结果与讨论
3.3.1催化活性的初步研究
3.3.2溶剂的筛选
3.3.3 温度的优化
3.3.4氧化剂的筛选
3.3.5反应时间的优化
3.3.6氧化剂当量的优化
3.3.7催化剂的优化 3.3.8不同烯烃的催化氧化效果比较
3.3.9不同配合物的催化活性比较
3.3.10催化反应机理讨论
3.4 本章小结
第4章总结与展望
4.1总结
4.2展望
第3章甲灭酸过渡金属配合物的催化氧化活性研究
3.1引言
由于过渡金属和甲灭酸幾基上面的氧或辅助配体杂环上的氮配位，改变了这些金属离子的氧化还原能力，使得过渡金属配合物配合物表现出较强的氧化、还原能力。在氧化剂存在的条件下，配合物能被氧化成氧化态；当反应体系中有烯烃存在时，氧化态的配合物能将稀经氧化成酸、酮、醇、环氧化物或者羧酸等产物而配合物自身被还原成还原态；还原态配合物可被反应体系中的氧化剂再次氧化成氧化态从而发挥催化作用。苯乙炼及其氧化产物在紫外区有吸收，因此可以用紫外吸收来跟踪苯乙稀的氧化反应。我们使用苯乙烯为底物，通过比较催化剂在不同条件下对苯乙稀的催化氧化的效果来优化催化条件。利用所蹄选得到的苯乙烯催化氧化的最优条件，我们测试了其他底物和催化剂，目的是比较催化剂对不同稀经的催化氧化效果。最后我们比较了所有甲灭酸过渡金属配合物催化苯乙燃氧化的效果，用以筛选出催化效果较好的配合物。
第4章总结与展望
4.1 总结
通过对甲灭酸过渡金属配合物的总结、归纳以及进一步研宄，在本论文中我们合成了 15种甲灭酸过渡金属配合物，分别是5种不含氮杂环的甲灭酸过渡金属配合物、5种甲灭酸联B比晾过渡金属配合物和5种甲灭酸邻菲罗啉过渡金属配合物。它们的中心离子分别是猛离子、钴离子、镇离子、铜离子和锌离子。目前对于[Co(mef)2(phen)(CH30H)2], [Ni(mef)2(phen)(CH30H)2]和[Cu(mef)2(phen)]还没有得到晶体结构。对于不含氮杂环配体的甲灭酸配合物[Mn(mef)2(CH30HK|, [Co(mef)2(CH30H)4],[Ni(mef)2(CH30H)4], [Cu2(mef)4(DMF)2][Zn3(mef)6(CH30H)2]经过本课题组以及其他同行的研究现己获得所有的晶体结构数据。将他们的晶体结构模型汇总，这些晶体经过元素分析、紫外-可见光光谱、红外光谱、电导率和X-射线衍射表征，同时研究的还有它们的的L0X-1抑制活性、抗氧化活性和SOD活性。对于包含含氮杂环2，2’-联卩tt唆配体甲灭酸配合物[Mn(me02(bipy)(CH3OH)2]、[Co(mef)2(bipy)(CH30H)2] 、 [Ni(mef)2(bipy)(CH30H)2] 、 [Cu(mef)2(bipy)]和Zn(mef)2(bipy)]也有X-射线衍射晶体结构，它们的晶体结构模型汇总对于包含含氮杂环U0-菲罗啉配体的过渡金属离子Mn2+，Z;n2+甲灭酸配合物Mn(mef)2(phen)(H20)]和[Zn(mef)2(phen)(H20)]也获得X-射线衍射晶体结构数据bipyridine ligand.含2，2’-联卩比卩定配体的Mn2+、Co2+、Ni2+、Cu2+、Zn2+五种过渡金属离子的甲灭酸配合物的晶体结构。
本论文合成了上述配合物，通过元素分析、红外、紫外-可见光光谱表征，并且测定了它们的电导率。以甲灭酸邻菲罗啉钴配合Co(mef)2(phen)(CH30H)2]作为稀烃氧化的催化剂为例，对苯乙稀氧化条件中的溶剂、温度、反应时间、氧化剂种类、氧化剂当量、催化剂当量分别作了优化，最终得到适合[Co(mef)2(phen)(CH30H)2]催化苯乙稀氧化的最优条件。在得到的最优条件基础上，本研究考察了其他的甲灭酸过渡金属配合物的催化活性，最后发现[Mn(mef)2(bipy)(CH30H)2]和[Co(mef)2(phen)(CH30H)2]具有较高的催化活性，并且对苯乙炼氧化成苯甲酸的选择性也高于其他配合物，而甲灭酸锌配合物没有表现出稀烃氧化催化活性，因为锌离子3d轨道充满电子难以被氧化成更高价态。根据反应现象、反应产物随时间变化以及反应条件对反应结果的影响，我们推测了可能的反应机理。
参考文献（略）