手性过渡金属簇合物来自两种对映体希夫碱配体。合成、结构、圆二色光谱和磁性质。

Chiral transition metal clusters from two enantiomeric schiff base ligands. Synthesis, structures, CD spectra and magnetic properties.

机构信息

Key Laboratory of Bioinorganic and Synthetic Chemistry of Ministry of Education, State Key Laboratory of Optoelectronic Materials and Technologies, School of Chemistry and Chemical Engineering, Sun Yat-Sen University, Guangzhou, 510275, China.

出版信息

Dalton Trans. 2010 Feb 21;39(7):1771-80. doi: 10.1039/b917091j. Epub 2009 Dec 24.

DOI:10.1039/b917091j

PMID:20449421

Abstract

Two enantiomeric Schiff base ligands R-/S-H2L in situ generated from the condensation of o-vanillin with R- or S-2-phenylglycinol were applied to assemble chiral multinuclear transition metal magnetic clusters for the first time. Four new enantiomerically pure chiral clusters, [NaMn4(3-O)(N3)1.75Br0.25(R-L)3(MeOH)2(H2O)2][NaMn4(mu3-O)(N3)2(R-L)3(MeOH)2(H2O)2]Br4 (1R), [NaMn4(mu3-O)(N3)1.75Br0.25(S-L)3(MeOH)2(H2O)2][NaMn4(mu3-O)(N3)2(S-L)3(MeOH)2(H2O)2]Br4 (1S), [Cu6(R-L)2(R-HL)2(N3)5(MeOH)]NO3.2MeOH.H2O (2R) and [Cu6(S-L)2(S-HL)2(N3)5(MeOH)]NO3.2MeOH.H2O (2S), have been synthesized and characterized by single crystal X-ray crystallography and CD spectroscopy. Three Mn(III) in the MnIIMnIII3 clusters of 1R and 1S are joined together through the 3-O bridge to form an oxo-centered Mn3O unit. Three L2- link four manganese atoms via the mu2-O,N,O-bridging manner into a MnIIMnIII3 cluster in a distorted tetrahedral geometry. Enantiomeric 2S and 2R are hexanuclear copper(II) clusters composed of a cubane-like Cu4L4 part with a dinuclear Cu2(N3)2 unit capped on one of the faces of the Cu4L4 cubane via the mu1,1-azide and phenolate bridges from the chiral ligands. Magnetic analysis reveals intracluster antiferromagnetic interaction between adjacent manganese ions in chiral oxo-centered MnIIMnIII3 magnetic clusters for 1R and 1S, and dominating antiferromagnetic over weak ferromagnetic interactions in Cu6 clusters in 2R and 2S.

摘要

两种对映体希夫碱配体 R-/S-H2L 是由邻香草醛与 R-或 S-2-苯甘醇缩合原位生成的，它们首次被应用于组装手性多核过渡金属磁团簇。四个新的对映纯手性簇合物，[NaMn4(3-O)(N3)1.75Br0.25(R-L)3(MeOH)2(H2O)2][NaMn4(mu3-O)(N3)2(R-L)3(MeOH)2(H2O)2]Br4(1R)、[NaMn4(mu3-O)(N3)1.75Br0.25(S-L)3(MeOH)2(H2O)2][NaMn4(mu3-O)(N3)2(S-L)3(MeOH)2(H2O)2]Br4(1S)、[Cu6(R-L)2(R-HL)2(N3)5(MeOH)]NO3.2MeOH.H2O(2R)和[Cu6(S-L)2(S-HL)2(N3)5(MeOH)]NO3.2MeOH.H2O(2S)，已通过单晶 X 射线晶体学和 CD 光谱学进行了合成和表征。在 1R 和 1S 的 MnIIMnIII3 团簇中，三个 Mn(III) 通过 3-O 桥连接在一起，形成一个以氧为中心的 Mn3O 单元。三个 L2- 通过 μ2-O、N、O 桥将四个锰原子连接成一个扭曲四面体几何形状的 MnIIMnIII3 团簇。对映体 2S 和 2R 是由一个立方烷状 Cu4L4 部分组成的六核铜(II)簇，通过手性配体上的 μ1,1-叠氮和苯氧桥，将一个双核 Cu2(N3)2 单元封闭在 Cu4L4 立方烷的一个面上。磁性分析表明，在对映体氧为中心的 MnIIMnIII3 磁性簇合物中，相邻锰离子之间存在着内簇反铁磁相互作用，而在 2R 和 2S 的 Cu6 簇中，反铁磁相互作用占主导地位，弱铁磁相互作用较弱。