金属卟啉分子及其衍生物结构性质的理论计算研究文献综述

 2022-01-08 08:01

全文总字数:2088字

文献综述

文 献 综 述金属卟啉及其金属卟啉衍生物是一类重要的具有平面共辄、立体多样1的特殊结构有机金属配合物。

普遍认为金属卟啉的大环内中心金属和四个含氮基团形成的配位结构是该类催化剂的活性中心,然而对于具有相同活性中心结构的金属大环类化合物分子,其催化活性也具有显著差异,而产生这种差异的主要原因在于大环分子结构不同2,环内电子云密度不同,从而影响了中心金属的活性3-5。

因此,可通过对金属卟啉及其金属卟啉衍生物分子的功能设计,从而改变其氧化还原活性6,赋予其特有的光、电、磁等性质,使其在光电信息存储、分子识别以及在模拟酶活性中心仿生催化7-9方面有着广泛的应用前景10, 11。

在卟啉类化合物应用领域通常采用的卟啉模型化合物有两大类,一类是以各类单体取代吡咯为原料,通过全合成法制备而得的卟啉模型化合物,另一类是以叶绿素、血红素等天然产物为原料,对其环周取代基进行改性修饰,通过半合成法制备的卟啉模型化合物。

血红素是血红蛋白、肌红蛋白等的辅基,广泛存在于动物血液中,负责生物体内氧和电子的转移,血红素中心离子轴向含有一个氯原子的化合物称为氯化血红素12。

通过血红素制备而得的卟啉模型化合物不仅来源广泛、成本低廉,其结构也更接近天然卟啉类化合物,因此,从理论上讲,血红素衍生物应该具有比其它卟啉衍生物更高的活性。

主要参考文献:Agnieszka Drzewiecka-Matuszek等人13研究的目的是阐明Mn(ⅲ)卟啉和过氧化氢之间可能形成的各种加合物的几何结构和电子结构。

过氧化氢可以以H2O2的形式与Mn(ⅲ)卟啉相互作用,或者在解离后以OOH-的形式与Mn(ⅲ)卟啉相互作用。

在前一种情况下,它可以分解成两个氢氧基,这两个氢氧基获得羟基特征或一个氧代基团(=O)和一个水分子。

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