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Oct 20, 2023

Scientific Reports volume 12、記事番号: 15828 (2022) この記事を引用

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コバルト (II) 錯体は、カチオン性実体 (3,4-ジメチルアニリン (1) およびヒスタミン (2)) と金属塩 CoCl2・6H2O および配位子としてチオシアン酸イオン (SCN-) を H2O/中で反応させることによって合成されます。エタノール溶液に溶解し、室温で蒸発結晶成長法により処理して結晶を得る。 合成された錯体は、単結晶 X 線回折によって完全に特性評価されています。 UV-Visible、FTIR 分光法、TGA 分析、DFT 循環も実行されました。 結晶構造解析により、固体 (1) {[Co(SCN)4] (C8H12N)3}・Cl は空間群 P21/n を持つ単斜晶系で結晶化し、固体 (2) {[Co(SCN) 4](C5H11N3)2}・2Cl は単斜晶系空間群 P21/m で結晶化します。 (1)と(2)では金属カチオンが4つのチオシアン酸アニオンによってb軸方向に平行な波状鎖状に結合しています。 (1) と (2) の結晶構造は XRPD データを使用して計算され、DRX 単結晶の結果と密接に関連していることが示されました。 さまざまな相互作用により、この系は NH⋯Cl および NH⋯S 水素結合によって形成されるリングに詰め込まれます。 (1) の場合は C-H⋯π とアニリヌム環の π⋯π スタッキング、(1) と (2) の N-H⋯S 分子間相互作用は結晶の堅牢性を高めます。 ハーシュフェルド表面解析と 2D フィンガープリント プロットにより、主な分子間相互作用と固体相でのその寄与を視覚化します。 結晶構造から得られた両方の錯体の分子構造は、量子化学計算に使用されました。 ここでは、フロンティア軌道解析と静電ポテンシャルにより、金属有機錯体の化学反応性を示します。 QTAIM および NCI 分析により、電子レベルでの相互作用の強さが明らかになります。

配位生成物の調製はチオシアン酸コバルトと追加の N ドナー配位子に依存しており、長い間私たちの好奇心をそそられてきました。 過去数年間のいくつかの研究研究により、さまざまな分野で遷移金属錯体の有用性が証明されていますが、特定の遷移金属錯体には抗菌薬や抗ウイルス薬として使用されてきた長い歴史があります。 たとえば、Co はヘルペスの治療に使用されますが、これはおそらくウイルス DNA ポリメラーゼの働きを阻害することによって行われます。 抗真菌 1,2 、抗菌 1,3 抗腫瘍活性 4,5 などの初期遷移金属ポリオキソアニオン。 癌、抗腫瘍、リンパ腫、感染制御、抗炎症、糖尿病、神経疾患などのさまざまなヒトの病気を治療するための薬剤として遷移金属錯体を使用することにおいて、大きな進歩が見られました。 さまざまな病気を治すための薬学6,7。 および反応選択性のための触媒8,9。 医学的に非常に重要な窒素原子化合物を含む天然物がいくつかあるため6,10、研究はヘテロ原子キレート配位子（ここではアミン実体）を有する遷移金属錯体の調製に焦点が当てられてきた11,12,13。

ほとんどの有機金属化合物では、d9 配置の Co(II) カチオンは、平面正方形、四角錐形、または四角錐形の形状で存在します。 形成された錯体とそれらの錯体の特徴を制御する配位子の種類によって示される独特の反応性の結果、コバルト錯体の化学は多くの無機化学グループで大きな関心を集めています。 また、一部の有機分子 (薬物) を金属と組み合わせて供給すると、効果が大幅に高まることも一般的に知られています 14、15、16。 さらに、有機金属錯体におけるアニリン結合は低エネルギーの非局在化したπ * 軌道を示し、これにより光学的、物理化学的、電気化学的特性、および構造的特性が変化する可能性が高まります。 3,5-ジメチルアニリンなどのアニリン誘導体は、ヒスタミンとして知られる 2-(3H-イミダゾール-4-イル) エタノールアミンに付加され、いくつかの薬理学的プロセスで重要な役割を果たします。 これらの実体は調査されており、本質的にモノ金属錯体およびバイ金属錯体へのアクセスを提供しています17、18、19、20、21、22。 これらの錯体のいくつかの生物学的作用が調査され、金属の配位圏における結合位置に応じてリガンドの有効性が増加することが証明されました。 最近、我々は、配位子として擬似チオシアン酸アニオン (SCN-) を用いた遷移金属錯体の合成を発表しました 23、24、25、26、27。 分子間相互作用を定義し、結晶構造を説明するために、ハーシュフェルド表面分析とさまざまな分光学的研究が行われ、複合体の特徴が明らかにされました。

化学物質はすべて精製せずに使用しました。 生成物は周囲温度で混合することによって得られた。

無水ＣｏＣｌ ２ 水溶液２５ｍＬに、希塩酸２５ｍＬに溶解した３，４−ジメチルアニリン０．６ｇを加えた。 継続的に撹拌しながら、２５ｍＬのＫＳＣＮ水溶液を注意深く加えた。 室温で、完成した溶液はゆっくりと蒸発した。 1週間後、単結晶X線構造分析により青色の結晶であることが判明した。 固体金属錯体は、有機リガンド溶液をヒスタミンとして知られる２−（３Ｈ−イミダゾール−４−イル）エタノールアミンおよびＣｏＣｌ２・６Ｈ２Ｏと一緒に撹拌することによって得られた。 カチオン性樹脂から生成されるチオシアン酸溶液 (HSCN) をよく撹拌した青色の混合物に滴下して導入し、H-SO3 を KSCN と交換しました。 得られた混合物を周囲温度で一週間蒸発させた。 8日後、単結晶X線構造解析に適した濃青色の結晶が得られました。

(1) と (2) の適切な単結晶を、X 線回折構造研究用の偏光顕微鏡下で慎重に選択しました。 データは、APEX II 検出器回折計 (λ = 0.71073 Å) を備えた Bruker-Nonius Kappa CCD 上のグラファイト単色 Mo Kα 放射線を使用して 170 K で収集されました。 構造は、SHELX プログラムの二重空間法を使用して解析され、その後、SHELXL プログラムを使用した連続微分フーリエ合成と全行列最小二乗法を使用して改良されました 28,29。 図面はDiamond30で作成しました。 表 1 は、強度データを収集するために使用された結晶データと実験条件を示しています。

手粉砕した多結晶サンプルの粉末 X 線回折 (PXRD) 測定は、室温で、Cu Kα 線 (λ = 1.540598 Å) を使用して Miniflex600 Riraku 粉末 X 線回折計で実行されました。 回折データは、角度範囲 2θ = 0 ～ 70°で、スキャン ステップ幅 0.05°、固定時間 0.2 秒で収集されました。 リートベルト改良は、EXPGUI インターフェイスに組み込まれた GSAS パッケージを使用してデータセットをモデル化するために適用されました31。 鋳型としては、単結晶XRDから決定された構造を採用した。 スケールファクター、バックグラウンド、格子パラメータ、およびゼロ点は、収束するまで改良されました。

表題化合物の熱分析スペクトルは、PyRIS 1 TGA 装置を使用し、(1) については 14.9 mg、(2) については 12.25 mg、加熱速度 5 で同時熱重量測定 - 示差熱分析 (TG-DTA) により取得されました。不活性雰囲気（窒素ガス）下、温度範囲[300～880 K]で°C min-1。

分光計 NICOLET IR 200 FT-IR を使用して、化学物質の粉末サンプルのフーリエ変換赤外 (FTIR) スペクトルを取得しました。 4000 ～ 400 cm-1 がスキャン範囲でした。

Perkin Elmer Lambda 分光光度計を使用して UV 測定を行いました。 スキャンは 200 ～ 800 cm-1 の範囲で実行されました。

プラチナをベースとした抗がん剤シスプラチンは、医療における金属含有製品の使用を促進しました32。 コバルト化合物の最も一般的な用途は、ヘリコバクター ピロリ感染症と消化性潰瘍です33。 薬剤耐性と闘うために、生物活性分子の組み込みに基づく化合物の構築を含む新しい技術が、魅力的な戦略として最近登場しました。 たとえば、アニリンは、メルクの HIV プロテアーゼ阻害剤クリキシバンなどを含むいくつかの市販薬で重要な役割を果たす薬理物質です 34。 さらに、それらの化合物は、前立腺がん治療における抗がん作用35、抗マラリア36、抗不整脈37などの優れた生物学的特徴を備えています。

Barca と al.38 は、機能する DPPH ラジカル消去アッセイについて説明しました。 DPPH 溶液 (35 μg/L) を、研究対象の化合物のメタノール溶液と標準化合物 (アスコルビン酸) (0.25 ～ 1 mg/mL) のさまざまな希釈液で希釈しました。 ブランクとしてメタノールを使用し、混合物を暗所に 30 分間置いた後、517 nm での吸光度を監視しました (安定した吸光度値が達成されるまで)。 すべての試験は 3 回行い、結果はアスコルビン酸を基準として平均標準偏差 (SD) として表されました。 次の方程式を使用して、生成された物質の阻害率を計算しました。

ここで、Abs cont = 対照 (試験サンプルを含まない反応混合物) の吸光度、および Abs test = 試験サンプルを含む反応混合物の吸光度。

除去活性のパーセンテージをサンプル濃度に対してプロットして、IC50 を計算しました。IC50 は、50% 阻害を引き起こすのに必要なサンプル濃度として定義されます。

Singh と Rajini39 は、FIC 能力を判定する方法を開発しました。 FeSO4 (0.1 mM) とフェロジンに、調査した化合物のメタノール溶液をさまざまな濃度 (0.25 ～ 1 mg/mL) (0.25 mM) で加えました。 チューブを十分に振盪した後、30分間放置した。 565nmでの吸光度を測定した。 次の式を使用して、各サンプルの第一鉄イオンをキレート化する能力を計算しました。

% FIC = [(Acont – Attest)/Acont] × 100。結果は IC50 として表されました。

新しい化合物の還元力は、Pulido らによって提供された方法を使用して決定されました40。 2.5 mL のリン酸緩衝液 (0.2 M) と 2.5 mL の 1% フェリシアン化カリウムを使用して、さまざまな濃度 (0.25 ～ 1 mg/mL) の化学物質のメタノール溶液 (1 mL) を生成し、50 °C で 1 分間インキュベートしました。 20分この混合物は、2.5 mL の 10% トリクロロ酢酸を加えた後、3000 rpm で 20 分間遠心分離することによって計算されました。 上層（２．５ｍＬ）は、２．５ｍＬの脱イオン水および０．５ｍＬの塩化第二鉄（０．１％）から構成されていた。 アスコルビン酸標準溶液も同様に処理し、700nmにおける吸光度を測定した。 次の式を使用して、還元能力の増加率を計算しました: (%) = [(Atest-Acontrol)/Acontrol] × 100。

結果はIC50値としても示した。

結晶材料では、HSA と Crystal Explorer ソフトウェア 21.541 を使用した関連する 2D フィンガープリント プロットを使用して、分子の結晶パッキングと配置を研究するための主な側面は、さまざまなタイプの非共有結合相互作用です。 一般に、ヒルシュフェルド表面マップでは、di、de、dnorm、形状指数、静電ポテンシャル マップなどのさまざまな特徴を視覚化できます。 ドノルム マップは正規化接触距離と呼ばれ、表面の外側 (de) と表面の内側 (di) の最も近い原子までの距離によって決まります。 dnorm マップでは、3 つの異なる色 (赤、青、白) がそれぞれ水素結合、ファン デル ワールス、原子間接触を示します。 分子間接触の寄与を理解するために、濃縮率 (E) も計算されました。 ここでは、好ましい接触が形成されている一方で、原子対 (XY) は結晶パッキング内で相互作用を形成する高い傾向を示しています。 この研究では、2 つの新しい Co-金属錯体を使用して、結晶学的情報ファイル (CIF) を利用してハーシュフェルト表面分析を実行しました。

Gaussian 09 パッケージ プログラム 43 を利用して、Co 金属原子と 6-311G** の幾何学的形状を最適化するための理論レベルとして、両方の Co 金属錯体の量子化学研究が B3LYP/LANL2DZ (ロス アラモス国立研究所 2 double) によって実行されました。両方の錯体の残りの原子に対する基底関数セット44。 両方の金属錯体の初期形状は、単結晶 X 線回折によって得られました。 さらに、最適化された形状を利用して、静電ポテンシャル解析、分子軌道解析、自然結合軌道解析、非線形光学解析を実施した。 最適化された構造、フロンティア分子軌道、ESP マップは、Gauss view45 および 3Dplot46 ソフトウェアを使用して視覚化されました。 さらに、イオン化ポテンシャル、電子親和力、電気陰性度、化学ポテンシャル、全体的な硬度、求電子性などの全体的な反応性記述子 (単位は eV) は、クープマンの定理に基づく式を利用して計算されました 47、48、49、50、51 、52。

非共有結合性相互作用は、固相における結晶の形状と超分子構造を決定するために重要な役割を果たしています53。 金属錯体は、結晶構造に大きな影響を与えるさまざまな種類の非共有結合相互作用を形成しています。 一般に、量子結晶学法は、幾何学的パラメータを超えて電子レベルで結晶内の分子間相互作用の性質を理解するのに役立ちます。 波動関数の計算は、回折データをモデル化する別の方法です。 近年では、非共有結合相互作用に続く量子化学分析や QTAIM（分子内原子量子論）も進歩を見せており、実験の裏にある貴重な結果により研究者の間で多大な関心を集めています54。 両方の錯体の波動関数は結晶構造から生成され、これを非共有結合相互作用解析に使用して、気相解析よりも正確な結果が得られました。

(1) 配位錯体 [Co(NCS)4] (3,4-ジメチルアニリヌイム)2 Cl (1) の青色プリズム結晶が得られ、式単位 Z = 4 の単斜晶系空間群 P21/n で結晶化します。単位格子。 この非対称ユニットには、反転中心に1つのCo(II)カチオンがあり、4つのチオシアン酸アニオンと、結晶学的に独立した塩化物イオンに付加された3,4-ジメチルアニニウム配位子が3つ含まれています(図1a)。

ORTEP (a) {[Co(SCN)4] (C8H12N)3}・Cl および (b) {[Co(SCN)4] (C5 H11 N3)3}・2Cl の図。

Co カチオンは、4 つの末端 N 結合チオシアン酸アニオン (N2、N3、N4、および N5) によって 4 重配位されて、無機物 [Co(SCN)4]2- が得られます。Cl- イオンは y = 1/ に位置します。 4 et y = 3/4 およびカチオン性エンティティ (図 2a)。 以前の文献と同等の中心 Co 原子周囲の結合角と結合長は、四面体が C10H26N4 Co (SCN)455 および [Ni(SCN)4] 2(C5H7N2)56 と同様にわずかに歪んでいることを示しました (表 S1)。

(a) {[Co(SCN)4] (C8H12N)3}・Cl および (b) {[Co(SCN)4] (C5 H11 N3)3}・2Cl の構造の a 軸に沿った投影図。

離散複合体は、カチオン性物質の N 原子と塩素原子の間に確立された分子間 N-H⋯Cl 水素結合を介して結合され、また、カチオン性物質の N 原子とチオシアン酸 S 原子の間に確立された N-H⋯S 水素結合を介して結合されています。 、b / c面に平行な層に形成します（図2b）。 これらの層はさらに水素結合を介して 3D ネットワークに接続されます (図 2a)。 分子間水素結合相互作用は、N-H⋯S H 結合の場合は 3.259 (4) Å ～ 3.374 (4) Å、N-H⋯ の場合は 3.076 (4) Å ～ 3.158 (4) Å の長さで隣接する実体を結び付けます。 Cl 水素結合。 (表 S2)、図に示すように \({R}_{4}^{2}\) (14) et \({R}_{4}^{2}\) (8) リングに寄与します。 4a.

(2) 配位高分子｛[Co(SCN)4] (C5H11N3)2｝・2Cl の長板状青色結晶が得られ、空間群 P21/m を持つ単斜晶系で結晶化します。 非対称ユニットは、1 つのテトラ(イソチオシアネート) コバルト [Co(NCS)4]2- アニオン、2 つの塩化物イオン、および 2 つのヒスタミン カチオンで構成されます (図 1b)。 結合距離と結合角は表 S1 にまとめられています。 [Co(NCS)4]2- アニオンの中央の Co(II) イオンの配位構造は、わずかに歪んだ四面体として示されます (図 3b)。Co カチオンは N 結合チオシアン酸アニオン (N4) によって配位されています。 、N5 および N6 に相当する 2)。 Co-N 結合距離は 1.949(3) Å、N-Co-N 結合角度は 115.60 (19) ～ 100.54 (18)° です。 これらの値は、[M(NCS)4]2- アニオンを含む複合体で見られる値と一致します55、56、57、58、59、60、61、62、63。

(a) {[Co(SCN)4] (C8H12N)3}・Cl および (b) {[Co(SCN)4] (C5 H11 N3)3 の構造の a 軸に沿ったアニオン部分の投影}・2Cl。

図 3a および b は、[Co(NCS)4]2- アニオンが a 軸方向に沿って配置されていることを示しています。 これらの陰イオンは、(\(\frac{1}{4},\) \(\frac{1}{4}\), \(\frac{1}{4}\)), (\(\frac) にあります。 {3}{4},\) \(\frac{1}{4}\), \(\frac{3}{4}\))、(b,c) 面に平行なアニオン層を形成します。

カチオンとアニオン間の相互作用は、N-H⋯S および NH-Cl として図 4 に示されています。 ネットワークの安定性と堅牢性は、これらの相互作用によって向上します (表 S2)。 分子間水素結合相互作用は、値が 2.48 (2) Å の NH⋯S 水素結合と、長さが 2.30 (2) から 2.32 (2) Å の範囲の N-H⋯Cl 水素結合を介して、隣接するチオシアン酸アニオンを接続します。 ({R}_{4}^{1}\)(8) リングと t \({R}_{4}^{1}\)(18) リングを図 4b に示します。

水素結合環 (a) {[Co(SCN)4] (C8H12N)3}・Cl および (b) {[Co(SCN)4] (C5 H11 N3)3}・2Cl。

安定化につながるさまざまな原子間相互作用の相対的な大きさによって、配位錯体の形状 (水素結合、n スタッキング) が決まります。 フェニル環原子間の接触が短いため、CH⋯π相互作用は、酸性CH基と塩基性π系の間の弱い魅力的なドナー-アクセプター型相互作用として見出されており、分子の立体構造や遷移状態に影響を与える可能性があります。構造。 さらに、CH 骨格と 3.876 Å の距離にある芳香環との間の CH⋯π 相互作用 (図 5) により、化合物 (1) の安定性が向上し、3.675 Å の距離にある三次元骨格の安定性がさらに高まります。 Å. (2) では CH⋯π 相互作用や π-π スタッキング相互作用は観察されませんでした。

{[Co(SCN)4] (C8H12N)3}・Cl の CH-π 相互作用と π-π スタッキング。

{[Co(SCN)4] (C8H12N)3}・Cl および {[Co(SCN)4] (C5 H11 N3)2}・2Cl の粉末 X 線回折図を図 6 に示します。非常に低い強度は汚染物質を表す可能性があるため、インデックスを作成できません。 この発見により、(1) と (2) が結晶相であることが確認されました。

リートベルト改良の最終プロット。(a) {[Co(SCN)4] (C8H12N)3}・Cl および (b) {[Co(SCN)4] (C5 H11 N3)3}・の観察されたパターンを示します。 2Cl.

図 6 は、実験およびモデル化された PXRD パターンを示しています。 観察できるように、シミュレートされた粉末 X 線回折パターンは実験パターンによく似ており、ピーク位置の大部分が重なっています。 生成物も回折結晶データも均一であると推測されます。

図 7 は、{[Co(SCN)4] (C8H12N)3}・Cl および {[Co(SCN)4] (C5H11N3)2}・2Cl の IR スペクトルを示しています。

(a) {[Co(SCN)4] (C8H12N)3}・Cl および (b) {[Co(SCN)4] (C5H11N3)3}・2Cl の赤外吸収スペクトル。

チオシアン酸配位子の存在と、陰イオン錯体 [Co(NCS)4] を生成するための Co(II) イオン中心へのその結合様式は、3 つの特徴的な振動によって実証できます。

チオシアン配位子の炭素-窒素三重結合の伸縮振動は、2079 cm-1 の強いバンドの原因となります。 CS 結合の伸縮振動は、840 cm-1 の弱いバンドの原因となります。 N-C-S の曲げ振動は 490 cm-1 の弱い帯域の原因となります。 チオシアネート配位子がその N 末端原子を介して金属 (II) 中心に結合していることは、この振動の割り当てによって示されます。 チオシアン酸塩振動に対するこれらのバンドの同定およびそれらの配位モードの決定は、(C2N6H12) [Co (NCS)4]・H2O64、65、66、67 などの先行研究に基づいています。

このスペクトルは、陽イオン生物の独特の振動も示しています。 有機基と水酸基の伸縮振動 ν(N–H) および ν(C–H) は、3600 ～ 2300 cm-1 の範囲の広帯域に対応します。 伸縮振動 ν(C=C) は 1504 cm-1 の帯域に対応します。 CH2 変形は 1450 cm-1 のバンドに割り当てることができます。

リングの変形は、1244 および 1180 cm-1 のバンドの原因です。 CH2 のねじれは、1166 および 1021 cm-1 の弱いバンドの原因です。 リングの変形は、870 cm-16 の弱いバンドの原因となります。

周囲温度では、{[Co(SCN)4] (C8H12N)3}・Cl および {[Co(SCN)4] (C5H11N3)2}・2Cl の発光特性が [200 ～ 800 nm] の領域で評価されています。 ]、図 8 に示すように。化合物は異なる発光挙動を示します。 340、420、440、および 490 nm における {[Co(SCN)4] (C8H12N)3}・Cl の 4 つの特徴的な結合は、電荷移動、n → π* π → π* d および → d* に割り当てられます。それぞれ遷移し、377、434、および 483 nm での {[Co(SCN)4] (C5H11N3)2}・2Cl の 3 つの特徴的な結合が電荷移動に割り当てられます。

(a) {[Co(SCN)4] (C8H12N)3}・Cl および (b) {[Co(SCN)4] (C5 H11 N3)3}・2Cl の固体 UV-Vis スペクトルおよび TAUC 表示。

この化合物は半導体特性を有しており、Eg 計算 (2) より、Eg = (1) で 2.48 eV、(2) で 1.95 eV となります。 これらの特性は、おそらく分子相互作用によるものです。 コア金属とその配位配位子間の電荷移動。 特に、発光を変化させる可能性があるチオシアン酸アニオンの存在68。

化合物の熱特性を研究するために、示差熱分析と熱重量分析 (DTA-TG) を同時に利用して測定が行われました。

これに関して、最近、{[Co(SCN)4] (C8H12N)3}・Cl および {[Co(SCN)4] (C5H11N3)2}・2Cl の異なる準安定修飾が得られるかどうかが確認されました。他のリガンドについても報告されている69、70、71。

図9aおよびbは、2つの配位化合物の熱曲線を示しています[それぞれ(1)および(2)]。 これらの構造により、両方の化合物は同様の熱特性を持っています。 347 ～ 480 K の間で重量減少が見られ、これは NH-Cl 結合の弱さおよび HCl の形での塩化物分子の離脱による生成物の有機部分の分解に伴います。 より高い温度では、DTA サーモグラムは、生成物のアニオン部分の分解に対応する一連の連続した吸熱ピークを示しました。[490 ～ 547 K] の範囲では、両方の化合物で同じ変化があり、これは生成物の分解です。 M(NCS)4 はより高い温度で実行されます72。 分解は広い温度範囲で行われます。 これは、金属と窒素の強い配位結合によって説明できます。

(a) {[Co(SCN)4] (C8H12N)3}・Cl および (b) {[Co(SCN)4] (C5 H11 N3)3}・2Cl の DTA/TG 曲線。

合成された化合物は、潜在的な抗酸化作用を明らかにするためにいくつかのテストを使用して研究されています。鉄に関する還元およびキレート化の側面と、2,2-ジフェニル-1ピクリルヒドラジル ラジカル (DPPH・) の消去活性に基づいて 3 つのテストが実行されます。フェントン モデルの再開H2O2 の存在下で鉄を (+ III) から (+ II) の価数状態にシフトする化合物の還元力、水酸化物と H2O2 の存在下で鉄 (+ II) を還元して鉄 (+ III) を得るキレート力をテストしました。 ) とヒドロキシル ラジカル DPPH · の 3 番目のテストを還元すると、DPPH-H が得られます。これは、DPPH ラジカルに関する消去能力を意味します。 これらの試験では、DPPH・消去力および鉄のキレート化または還元力についてそれぞれ重要な活性が検出された場合に、化合物が直接的または二次的な抗酸化活性を有するかどうかを判断できます73。

結果は図10aに示されており、IC 50 で表される有毒ラジカルDPPH・を捕捉するためにプロトンを放出してDPPH-Hラジカルを得る方向における、合成された2つの有機-無機ハイブリッド材料の高い還元能力を示しています。試験された 2 つのナノ材料は、標準として使用されるアスコルビン酸と比較して、比較的優れたパワーを持っていることがわかりました。 構造的には、化合物はグラフ状の有機コロナ構造を持っており、これにより反応の完了に関与するプロトンを確保する可能性が得られますが、その構造は使用される標準と同じ容量になるレベルまで十分に柔軟ではないため、活性は次のように考えられます。 DPPH ラジカルの除去に相対的です。 両方の化合物のDPPH・ラジカルの消去活性に関して検出された同等の挙動として、アミン基で表されるプロトンを保持するそれらの間の保存部分に由来する可能性があります。

(a) 合成した化合物 (1: {[Co(SCN)4] (C8H12N)3}・Cl および 2: {[Co(SCN)4] (C5 H11 N3)3}・2Cl を用いた DPPH・ラジカルの捕捉) を標準としてアスコルビン酸 (AA) と比較しました。 (b) 合成した化合物 (1: {[Co(SCN)4] (C8H12N)3}・Cl と 2: {[Co(SCN)4] (C5 H11 N3)3}・2Cl) の鉄キレート力の比較アスコルビン酸 (AA) を標準として使用します。 (c) 合成された化合物 (1: {[Co(SCN)4] (C8H12N)}・Cl と 2: {[Co(SCN)4] (C5 H11 N3)3}・2Cl) のパワーを低下させる鉄の比較アスコルビン酸 (AA) を標準として使用します。

鉄キレート剤は、体内から過剰な鉄を除去する薬です。 食品医薬品局 (FDA) は、米国で 2 種類の鉄キレート剤の使用を承認しました。 デフェロキサミン (Desferal®) は通常、CD プレーヤーほどの大きさの小さな携帯用ポンプを介して皮下 (皮下) 注入として投与されます。

反応のキレート化の達成に関連する能力を図 10b に示します。ヒストグラムは、両方の合成化合物が、IC 5074 で表される標準 AA よりも優れた薬剤として機能することを示しています。値は、IC 5074 の値よりもほぼ 5 倍活性です。標準では、この力は理論的には、反応から放出された電子を収集する試験化合物の柔軟性に関連しています。 化合物 1 と 2 は、文学的には価値の点で同じ能力を持っていることに言及することが重要です。これは、それらの間で保存されている構造の共通の無機部分によって説明できます。構造を調べることで、 Co 中心に基づく化合物の無機部分が (SCN)4 に追加され、電子を収集する力を担います。

このテストは、前のテストの相反反応を実行するために電子を譲渡する能力に基づいており、次のように書くことができます: Fe3+ + e– = Fe2+。 このレベルでは、図 10c は化合物 1 と同等の活性を有する標準物質との間の相乗効果を示しており、存在する化合物 2 も電子を譲渡する優れた能力を持っています。 これらの結果は、化合物 1 および 2 の存在下での Fe3+/Fe2+ 能力の変換が、鉄の還元をマークするのに十分であることを示しています。

この方程式には、反応を確実にするために要求された電子を与える無機部分の能力が含まれます。 化合物の解離によって溶液中に塩化物が放出されることが唯一の違いです。

結論として、化合物 1 と 2 は、生物細胞の要求に応じて電子を放出したり与えたりする能力を備えた強力な二次抗酸化剤である可能性があることは明らかです。

相対的な DPPH ラジカル消去活性とキレート鉄の能力を併せ持つ両化合物は、主要な抗酸化剤であると思われます 75。 この 2 つの化合物は、異なる手法で実施された抗酸化試験に関しては若干の違いがあるため、この方向での薬理学的応用の可能性があると考えられます。

HSA 研究の助けを借りて、ドナー - アクセプター基、水素結合、π⋯π 相互作用などの結晶パッキングにおける安定化相互作用を特定し、視覚化することができます。 両方の Co-金属錯体の dnorm マップを図 11 に示します。 この場合、両方の金属錯体の硫黄、窒素、塩素原子の上に暗赤色のスポットが現れます。これは、これらの原子がアクセプターから最も近い外部核であるためです。 これらのドノルム マップにより、両方の金属錯体において N、S、および Cl 原子が N‒H⋯S および N‒H⋯Cl タイプの分子間相互作用を形成していることが確認されています。 また、Cl 原子上の赤いスポットは、それらが 3 つのアミン基と結合していることを示しています。 さらに、錯体 II の Co 金属上の赤い表面は、錯体 I には存在しない対称関連結合と Co⋯S 相互作用を裏付けています。 水素結合だけでなく、ハーシュフェルト表面のドノルム マップ上の青と白の表面の存在下での弱い結合相互作用も視覚化します。 第 2 に、結晶パッキングにおける非共有結合性相互作用の定量的な図を、寄与率とともに 2D フィンガープリント プロットで表示できます。 ここで、相互作用の 25% 以上は両方の複合体における S⋯H の寄与です。 両方の複合体を比較すると、複合体 I における H⋯H および C⋯H 相互作用の寄与は複合体 II よりもはるかに高くなります。 一方、I の N⋯H および N⋯S の寄与は II よりも低いです。 両方の分子のフィンガープリント プロットを比較すると、鋭いスパイクが S⋯H 接触に完全に現れ、小さなスパイクも N⋯H 接触で見つかります。 特に、Co⋯N 接触は、複合体 I には存在しない単一のスパイクとして複合体 II に特に現れます。 これらの鋭いスパイクは、支配的な相互作用が金属錯体中の硫黄基と窒素基の環状水素結合の性質であることを示しました。 さらに、I の H⋯H 相互作用では強いカムローブ形状が示されますが、II では弱く、他のすべての相互作用はフィンガープリント プロットでは翼形状になります。 一方、濃縮率（EAB）もHS研究から導出されます（図12）。 S⋯HとCl⋯Hの濃縮率の値は他のペア（水素ペア）よりも大きく、Co⋯S、S⋯N、S⋯Clペアも他の非水素ペアよりも高いことがわかります。これは、これらのペアが固体相で相互接続を形成する傾向が大きいことを示しています。

ハーシュフェルド表面解析の dnorm マップと、(ac,f) complex-I と (de,g) complex-II の両方の寄与率 (%) を含むフィンガープリント プロット。

相関マップは、両方の複合体の濃縮率を示します。

一般に、分子の静電ポテンシャル マップは、分子表面の電子密度分布を理解するのに役立ちます。 また、分子の反応性、求電子部位および求核部位を明らかにすることもできます76。 ここで、両方の金属錯体の計算された MESP マップを図 13 に示します。 この場合、両方の錯体の硫黄原子と塩素原子の電気陰性表面の高い付近が注目されます。 色の範囲は、最も負の値から最も正の値まで始まります (赤、オレンジ、黄、青)。 は電子が不足していることを示し、黄色/赤色は電子が豊富な領域を示します。 したがって、静電ポテンシャルと全電子密度の 2 つの異なるマップは、求電子攻撃、おそらく結晶パッキング中の非共有結合相互作用が最も集中している領域を明らかにします。 さらに、ESP の最小値と最大値も計算され、高い負の ESP 値 (kcal/mol) は硫黄原子と塩素原子の周囲で見つかりましたが、高い負の ESP はメチル基の近くにあります。 これから、両方の分子の非共有結合性相互作用領域を強調できます。

両方の金属有機錯体の静電ポテンシャルマップ。

フロンティア分子軌道解析では、最高被占分子軌道（HOMO）と最低空軌道（LUMO）を用いて分子構造の電子特性を計算します47,48,49,50,51,52。 今回の調査では、上記のすべての化学的特性と全体的な反応性記述子が計算され、その値が表 2 に示されています。両方の錯体のバンドギャップは小さな値を示し、これは化学活性、光分極率、および低い速度論的安定性を裏付けています。また、この化合物が化合物の生物学的活性を促進する可能性があることも示しています。 両方の分子と比較すると、錯体 II は I よりもはるかに低いです。さらに、HOMO および LUMO エネルギーにより、イオン化ポテンシャルや電子親和力などの反応性記述子の計算が可能になります。 このイオン化ポテンシャルと電子親和力は、全体的な硬度、電気陰性度、および求電子性を計算するために使用されます。 両方の複合体の等値面HOMOおよびLUMOマップを図14に示します。 軌道の局在化と非局在化は、配位錯体における電子遷移を理解するのに役立ちます。 HOMO と LUMO は、両方の錯体の金属領域と硫黄領域にほとんどが局在化されており、非局在化されています。 特に、HOMO も錯体 II では塩素原子に局在していますが、I では出現しません。金属領域と硫黄領域の周囲に高度に非局在化した LUMO が観察され、これは強い金属配位結合である可能性があります。 この分子軌道研究に基づくと、両方の金属錯体は同等であり、配位子内電荷移動金属錯体として機能する可能性があります。

両方の金属錯体の HOMO および LUMO マップ、マップは 0.02 で描画されました。

現在、有機錯体および金属有機錯体の非線形光学活性の役割は、信号処理、光通信、光スイッチング、超高速応答、レーザープロジェクションディスプレイ技術、およびデータストレージのアプリケーションにおける重要な現象の 1 つとなっています77。 さらに、初期に行われた研究によれば、金属ベースの有機金属錯体は有機化合物や無機化合物よりも優れた電気化学的および光学的特性を持っていることが示されています78。 したがって、両方の Co-金属有機錯体の NLO 特性は、gaussian 09 ソフトウェア パッケージの基底関数 B3LYP/LANL2DZ/6-311G** レベルでの量子化学計算によって再計算されました。 ここでは、選択した分子の NLO 特性を特徴付けるために、総双極子モーメント (μ)、分極率の平均と異方性 (α および Δα)、および超分極率 (β) が計算されました (表 3)。 計算値は、換算係数（α：0.1482 × 10–24 esu & β：8.6393 × 10–33 esu）を使用して原子単位（au）から静電単位（esu）に変換されます。 尿素は、NLO の特性が研究された最初の有機化合物であり、現在では新しい NLO 材料の標準参照として使用されています79。 尿素に限らず、KDP を参考に比較した論文もある80。 両方の金属有機錯体の双極子モーメントは、それぞれ 25.30 デバイと 11.69 デバイです。 ここで、複合体-Iは、構造解析で確認したよりも強い相互作用を示します。 重要なのは、Co 金属錯体の計算された双極子モーメントは、尿素や KDP よりも高いことです。 これらの錯体の過分極率はそれぞれ 11.029 (I) と 4.580 × 10–30 です。 尿素よりも約 55 倍と約 22 倍、KDP よりも約 14 倍と約 6 倍高いことが示されています。 また、これらの値は、以前に報告された同様の種類のカドミウムおよび亜鉛錯体よりもはるかに高い81,82。 したがって、これらの金属錯体は、効果的な NLO 材料と同様に、より強力です。 有機金属化合物はβ値が大きいため、今後の非線形光学特性研究にとって魅力的なアイテムであり、NLO特性の有用な材料となります。

分子系における共有結合とハイブリダイゼーションの影響は、自然結合軌道 (NBO) によってよく調べることができ、水素結合や強いファンデルワールス相互作用などの分子間軌道相互作用の研究にも役立ちます 83。

有機金属化合物における配位結合とその安定性は、合成された錯体における相互作用の強さによって特徴付けられます81,82。 したがって、両方の金属錯体の NBO 分析は DFT 法と同じレベルで実行されました。 金属 - 有機錯体で得られるドナー軌道とアクセプター軌道の間の最も重要な相互作用を表 4 に示します。この相互作用は、π → π*、σ → σ*、σ → π* の軌道を重ねることによって形成され、分子間電荷移動が生じます。分子システムを安定させるため。 n → π* 相互作用は、対応する系内の他のすべての相互作用の中で最大の安定化エネルギーであることがわかります。 両方の錯体には、より強いと思われる 2 つの相互作用があり、その安定化エネルギーを表 4 に示します。この中で、錯体 II の N‒H⋯Cl 相互作用と N‒H⋯S 相互作用は、同じ相互作用よりも高い安定化エネルギーをもたらしました。複合体における相互作用-I. ただし、表にまとめられたすべての超共役相互作用はより高く、対応する結合の延長につながることがわかります。

現在、分子内の原子に関するバーダー理論は、有機化合物85、有機塩/共結晶86、金属有機錯体87、タンパク質などのさまざまな分子系84における共有結合などのさまざまな種類の化学結合や非共有結合相互作用を決定するために広く使用されています。リガンド複合体88． これらの相互作用は、結合臨界点 (BCP) での電子密度や電子密度のラプラシアンなどのトポロジー特性から計算されます。 QTAIM では、一対の原子間の化学結合の存在は、ランクのある臨界点の出現によって決定されます。 ここでは、(3, −1) タイプの結合臨界点探索が実行されました。 図 15 は、結合臨界点とその電子密度およびラプラシアン電子密度を示しています。 ここでは、N‒H⋯Cl、N‒H⋯S、C‒H⋯N、およびC‒H⋯Cタイプの相互作用が点線で示されています。 ここで、小さなピンク色の球は、対応する化学結合の結合臨界点を示します。 N‒H⋯Cl および N‒H⋯S 相互作用の電子密度 ρcp(r) と電子密度のラプラシアン ∇2ρcp(r) は、分子内の他の相互作用よりも高い電子密度と正の電子密度のラプラシアン値を示します。 閉殻相互作用は、より低い電子密度と電子密度の正のラプラシアンによって検証されました。 重要なのは、4 つの窒素原子を含む Co-金属配位では、Co-N 結合の ρcp(r) および ∇2ρcp(r) の値は 0.63/0.65 eÅ−3 および 10.??71/10.??57 eÅ であることです。それぞれ -5 ですが、これらの値は、異なる結合配向と基底セット効果により、以前に報告された Co-N 結合よりも小さくなります 89。 また、分子間相互作用のトポロジー的特性は、相互作用の幾何学的形状と高度に相関していました。 電子密度マップの 3D ラプラシアンは、NoSpherA2 モジュール 90 と Olex 1.5 ソフトウェア 92 の ORCA 4.2.191 を使用して生成された波動関数ファイルを利用して描画されました (図 16)。

トポロジー特性を含む結合臨界点 (bcp) マップ。

両方の錯体の電子密度マップのラプラシアン (a、b) マップは 0.1 Å で描画されました。

ジョンソンと彼の同僚は、分子間相互作用や水素結合の特性評価を可能にする非共有結合相互作用分析と呼ばれる方法93を開発しました。これは、分子システム内の弱い相互作用の分析に役立ちます。 還元密度勾配 (RDG) はスカラー量であり、分子間相互作用の強さを示します。 RDG は電子密度記号 (λ2)ρ に対してマッピングされました。 ここで、反発相互作用はゼロより大きい符号 (λ2)ρ 値から確認されますが、引力相互作用はゼロより小さいことから確認されます。 色分けされた RDG マップは、強い相互作用が青、弱いファンデルワールス相互作用が緑、強い反発力が赤で示されています。 図 17a ～ f は、両方の金属錯体における非共有結合相互作用の NCI プロットと等値面マップを示しています。 ここでは、相互作用する 2 つの原子間の青色の表面は強い結合を示し、青緑色の表面はファンデルワールス相互作用とスタッキング相互作用 (X‒H⋯π) を示し、リングの中心内の赤色の表面は強い反発力を示します。 、立体効果から生じ、これらすべての相互作用は NCI-RDG 散布図から確認されます。

非共有結合性相互作用等値面マップとその RDG プロット。

新規配位化合物、{[Co(SCN)4](C8H12N)3}・Cl および {[Co(SCN)4] (C5H11N3)2}・2Cl の調製と研究が記載され、特徴付けられています。 どちらの錯体でも、金属中心が 4 つの NCS エンティティと四配位して四面体幾何学を確立していることが判明しました。 分子間の凝集は、NH⋯S 水素結合と π⋯π スタッキング相互作用によって確保されます。 光学特性に加えて、重要な光学的挙動を与えるFT-IR吸収測定と固体紫外線測定によって調査されました。 示差熱分析 (DTA) および熱重量分析 (GTA) による熱研究により、分解能力と分解範囲が明らかになります。 さらに、抗酸化物質アッセイもアスコルビン酸と比較して効率が高いことが証明されています。

分子間相互作用と結晶パッキングは、HS 研究を使用した固体状態でのそれらの寄与を説明するさまざまなタイプのマッピングを利用して分析されました。 フィンガープリント プロットを使用すると、N‒H⋯S および N‒H⋯Cl タイプの相互作用によって支配される主な相互作用を特徴付けることができます。 Co-金属有機錯体の電子供与体領域と受容体領域は、静電ポテンシャルマップを使用して同定されました。 NLO 分析では、Co 金属錯体がさまざまな用途で NLO 材料として使用できることが予測されています。 分子軌道解析とグローバル反応性記述子により、それらの化学反応性が確認されました。 非共有結合相互作用と QTAIM 解析は、結晶相における相互作用の性質を解明するのに役立ちます。

この研究中に生成または分析されたデータは、この公開された論文 [およびその補足情報ファイル] に含まれています。 CCDC 寄託番号 2061205 および 2131386 には、(1) および (2) の補足的な結晶学的データが含まれています。 このデータは、http://www.ccdc.cam.ac.uk/conts/retrieving.html 経由で、または英国の Cambridge CB2 1EZ、Union Road 12 にある Cambridge Crystallographic Data Center から無料で入手できます。 ファックス: (+44) 1223-336-033; または電子メール：[email protected]。

リー、Ｓ．ら。 抗菌剤および抗真菌剤としてのアゾールペンダントを有する新規な単核または二核サイクレン錯体の合成と活性。 ユーロ。 J.Med. 化学。 84、677–686 (2014)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

Chandra, S. & Kumar, S. ヒドラジン カルボキサミド、2-[3-メチル-2-チエニル メチレン]との Ni(II) および Cu(II) 錯体の合成、分光、抗癌、抗菌および抗真菌の研究。 スペクトロチム。 Acta A. 135、356–363 (2015)。

記事 ADS CAS Google Scholar

Ozdemir, UO、Ozbek, N.、Genc, ZK、Ilbiz, F. & Gündüzalp, AB 新しい生理活性銀 (I) 錯体: 合成、特性評価、抗癌、抗菌および抗炭酸脱水酵素 II 活性。 Ｊ．Ｍｏｌ． 構造体。 1138、55–63 (2017)。

記事 ADS CAS Google Scholar

チャン、H.-Q. 他。 イソニコチノヒドラジドに由来するヒドラゾン シッフ塩基との Cu(II)、Zn(II)、および Cd(II) 錯体の合成、特性評価、抗腫瘍活性および細胞アポトーシス誘導。 組織。 化学。 共通。 57、8–10 (2015)。

記事 ADS CAS Google Scholar

Jia、L.ら。 還元シッフ塩基リガンドおよびジイミンリガンドを有する 3 つの三元二核銅 (II) 錯体の in vitro および in vivo での合成、特性評価、および抗腫瘍活性。 Ｊ．Ｉｎｏｒｇ． 生化学。 159、107–119 (2016)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

ゾウ、X.-Z. 他。 対称キノリンチオエーテル配位子とその遷移金属錯体の結晶構造と生物活性。 組織。 化学。 共通。 54、21–24 (2015)。

記事 ADS CAS Google Scholar

Muneera, MS & Joseph, J. ピラゾリン誘導体との金属錯体の設計、合成、構造解明、薬理学的評価。 Ｊ．Ｐｈｏｔｏｃｈｅｍ． フォトビオール。 Bバイオル。 163、57–68 (2016)。

記事 CAS Google Scholar

Singh、DP、Raghuvanshi、DS、Singh、KN & Singh、VP CN 結合形成のためのビス-(2-アセチルチオフェン) オキサロイルジヒドラゾンのいくつかの新規二核遷移金属錯体の合成、特性評価、および触媒的応用。 Ｊ．Ｍｏｌ． カタル。 化学。 379、21–29 (2013)。

記事 CAS Google Scholar

モンダル、J.ら。 アジノピリジル配位子の Zn(II)、Cd(II)、および Hg(II) 錯体の合成、構造、光物理的性質および触媒活性。 無機質チム。 Acta 448、70–77 (2016)。

記事 CAS Google Scholar

Laachir、A. et al. 2, 5-ビス (ピリジン-2-イル)-1, 3, 4-チアジアゾールおよび共配位子としてチオシアネートを有するコバルト(II) 配位錯体: 合成、結晶構造、ハーシュフェルド表面分析、分光学的、熱的および磁気的特性。 Ｊ．Ｍｏｌ． 構造体。 1208、127892 (2020)。

記事 CAS Google Scholar

Klingele, J.、Kaase, D.、Schmucker, M. & Meier, L. 3, 5-ジ (2-ピリジル)-1, 2, 4-オキサジアゾールの予期せぬ配位挙動。 ユーロ。 Ｊ．Ｉｎｏｒｇ． 化学。 2013、4931–4939 (2013)。

記事 CAS Google Scholar

Huxel, T.、Skaisgirski, M. & Klingele, J. アゾールベースの配位子の低融点カチオン性 3d 遷移金属錯体。 多面体 93、28–36 (2015)。

記事 CAS Google Scholar

Cottam、JRA および Steel、PJ Cu2I2 ノードと「拡張リーチ」複素環架橋配位子を備えた「ネックレス」1-D 配位ポリマーの合成と結晶構造。 組織。 チム。 Acta 413、160–165 (2014)。

記事 CAS Google Scholar

シャバナ、AA 他。 新しい 2-アミノベンゾチアゾール複合体の合成、特性評価、抗癌活性および DNA 相互作用の研究。 [Ag (Habt)2] ClO4 の結晶構造と DFT 計算。 組織。 チム。 Acta 423、242–255 (2014)。

記事 ADS CAS Google Scholar

Elsayed、SA、Butler、IS、Claude、BJ & Mostafa、SI 3-ホルミルクロモン ベンゾイルヒドラゾン金属錯体の合成、特性評価、および抗癌活性。 トランジット。 会った。 化学。 40、179–187 (2015)。

記事 CAS Google Scholar

デ・コウト・アルメイダ、J. 他複素環塩基および3-ヒドロキシピコリン酸との銅(II)錯体の合成、細胞毒性および抗結核活性。 組織。 チム。 Acta 446、87–92 (2016)。

記事 Google Scholar

Bentiss, F.、Lagrenee, M.、Wignacourt, JP & Holt, EM コバルト(II)、ニッケル(II)、銅(II)とチア配位子との錯体。 2,5-ビス (2-ピリジル)-1,3,4-チアジアゾール: 構造の同定。 多面体 21、403–408 (2002)。

記事 CAS Google Scholar

丹生、C.-Y. 他。 1 つの非対称有機配位子と 1 つの噛み込み有機配位子の超分子銀配位化合物の構造に対する対アニオンの影響。 CrystEngComm 11、1373–1382 (2009)。

記事 CAS Google Scholar

ベンティス、F. et al. 二核銅(II)錯体μ-クロロ-μ-[2,5-ビス(2-ピリジル)-1,3,4-チアジアゾール]アクアクロロ銅(II)ジクロロ銅(II)における分子間磁気結合：合成、結晶構造、EPR および磁気特性評価。 組織。 化学。 43、1865–1873 (2004)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

Kaase, D. & Klingele, J. trans-ビス[2,5-ビス(ピリジン-2-イル)-1,3,4-チアジアゾール-κ2N2,N3]ビス(メタノール-κO)鉄(II)ビス( 2).過塩素酸塩)。 アクタクリスタログル。 E 70、m252–m253 (2014)。

記事 CAS Google Scholar

Klingele , J. 、Kaase , D. 、Klingele , MH & Lach , J. 二二座配位子 2,5-ジ(2-ピリジル)-1,3,4-チアジアゾール (dptd) の合成と単核錯体: [Fe II(dptd)2(NCSe)2] と [Fe II(dptd)2(NCBH3)2]・H2O におけるスピンクロスオーバー。 ダルト。 トランス。 41、1397–1406 (2012)。

記事 CAS Google Scholar

Zheng、X.-F.、Wan、X.-S.、Liu、W.、Niu、C.-Y. & コウ、C.-H. ビス (2, 5-ビス (2-ピリジル)-1, 3, 4-チアジアゾール) ビス (ペルクロラト) 銅(II)、Cu (C12H8N4S) 2 (CIO4) の結晶構造 2. Z. Krist. クリスタ。 構造体。 221、543–544 (2006)。

CAS Google スカラー

Zine, H. et al. リガンド2,5-ビス(ピリジン-2-イル)-1,3,4-チアジアゾールの二核ニッケル配位錯体によるバーティシリウム萎凋病に対するトマト植物の抵抗性の誘発。 Ｊ．アグリック． 食品化学。 64、2661–2667 (2016)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

Zine, H. et al. 単核ニッケル(II)錯体ビス(アジド-κN)ビス[2,5-ビス(ピリジン-2-イル)-1,3,4-チアジアゾール-κ2N2,N3]ニッケル(II)がトマトを保護真菌の増殖を阻害し、植物の防御機能を活性化することにより、Verticillium dahliae から抽出されます。 害虫管理。 科学。 73、188–197 (2017)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

Lachir , A. 、 Bentiss , F. 、 Guesmi , S. 、 Saadi , M. & El Ammari , L. ビス(アジド-κN)ビス[2,5-ビス(ピリジン-2-イル)-1]の結晶構造、3,4-チアジアゾール-κ2N2,N3]ニッケル(II)。 アクタクリスタログル。 E. 71、m24–m25 (2015)。

記事 CAS Google Scholar

Lachir , A. 、 Bentiss , F. 、 Guesmi , S. 、 Saadi , M. & El Ammari , L. ビス(アジド-κN)ビス[2,5-ビス(ピリジン-2-イル)-1]の結晶構造、3,4-チアジアゾール-κ2N2,N3]コバルト(II)。 アクタクリスタログル。 宗派。 E. 71、452–454 (2015)。

記事 CAS Google Scholar

Laachir、A. et al. 2,5-ビス(2-ピリジル)-1,3,4-チアジアゾール配位子および非対称μ2-1,1-アジド二重橋を有する銅(II)配位鎖錯体:合成、結晶構造および磁気特性。 Ｊ．Ｍｏｌ． 構造体。 1123、400–406 (2016)。

記事 ADS CAS Google Scholar

シェルドリック、GM SHELX の簡単な歴史。 アクタクリスタログル。 A. 64、112–122 (2008)。

論文 ADS CAS PubMed MATH Google Scholar

シェルドリック氏、GM SHELXL による結晶構造の改良。 アクタクリスタログル。 C. 71、3–8 (2015)。

記事 MATH Google Scholar

ブランデンブルク、K. ダイヤモンド バージョン 2.0 Impact GbR。 （1998年）。

Aziz, SB & Abidin, ZHZ キトサンに基づくナノ複合固体高分子電解質におけるイオン輸送の研究: 電気および誘電解析。 Ｊ．Ａｐｐｌ． ポリム。 科学。 132、15 (2015)。

記事 Google Scholar

Olszewski, U. & Hamilton, G. 抗がん剤医学。 ケミストリー 10、302–311 (2010)。

CAS Google スカラー

Tsang、C.-N.、Ho、K.-S.、Sun、H.、Chan、W.-T. 単一のヘリコバクター ピロリ細胞におけるビスマス抗潰瘍薬の取り込みを追跡します。 混雑する。 化学。 社会 133、7355–7357 (2011)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

Chaudhary、P. et al. N-アルキルおよびN-アリールピペラジン誘導体の合成と抗菌活性。 バイオオルグ。 医学。 化学。 14、1819–1826 (2006)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

チェン、H.ら。 ピペラジン部分を含むエストロン 3-O-エーテル誘導体の合成と生物学的評価。 ステロイド 134、101–109 (2018)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

クロス、RM 他 7-(2-フェノキシエトキシ)-4(1H)-キノロンの合成、抗マラリア活性、および構造活性相関。 J.Med. 化学。 54、8321–8327 (2011)。

論文 ADS CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

Szkaradek、N. et al. キサントンのいくつかのピペラジン誘導体の合成と薬理学的特性の予備評価。 バイオオルグ。 医学。 化学。 21、514–522 (2013)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

Braca, A. et al. バウヒニア タラポテンシスの抗酸化原理。 J. Nat. Prod. 64、892–895 (2001)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

Singh, N. & Rajini, PS ジャガイモの皮の水性抽出物のフリーラジカル消去活性。 食品化学。 85、611–616 (2004)。

記事 CAS Google Scholar

Pulido, R.、Bravo, L. & Saura-Calixto, F. 修正第二鉄還元力/抗酸化力アッセイによって測定された、食事性ポリフェノールの抗酸化活性。 Ｊ．アグリック． 食品化学。 48、3396–3402 (2000)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

Spackman, MA & Jayatilaka, D. Hirshfeld の表面分析。 CrystEngComm 11、19–32 (2009)。

記事 CAS Google Scholar

Jelsch, C.、Ejsmont, K. & Huder, L. 結晶内の原子接触の濃縮率。ハーシュフェルト表面分析から得られる指標。 IUCrJ 1、119–128 (2014)。

論文 CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

フリッシュ、M.ら。 Gaussian 09、リビジョン d 0.1 201 (Gaussian Inc.、2009)。

Google スカラー

Davidson, ER および Feller, D. 分子計算のための基底セットの選択。 化学。 改訂 86、681–696 (1986)。

記事 CAS Google Scholar

Dennington, R.、Keith, T. & Millam、J. GaussView、バージョン 5. (2009)。

Stash、AI & Tsirelson、VG WinXPRO の開発: 結晶の多極子モデルベースの特性を決定するためのソフトウェア。 Ｊ．Ａｐｐｌ． クリスタロガー。 47、2086–2089 (2014)。

記事 CAS Google Scholar

福井和也：化学反応におけるフロンティア軌道の役割。 サイエンス 218、747–754 (1982)。

論文 ADS CAS PubMed Google Scholar

Geerlings, P.、De Proft, F. & Langenaeker, W. 概念的な密度汎関数理論。 化学。 改訂 103、1793 ～ 1874 年 (2003)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

Labanowski、JK および Andzelm、JW 化学における密度汎関数法 (Springer、2012)。

Google スカラー

Parr, RG & Pearson, RG 絶対硬度: 絶対電気陰性度に付随するパラメータ。 混雑する。 化学。 社会 105、7512–7516 (1983)。

記事 CAS Google Scholar

Parr, RG、Szentpály, LV & Liu, S. 求電子性指数。 J. Am. Chem. Soc. 121、1922-1924 (1999)。

記事 CAS Google Scholar

パー著、RGW Yang 原子と分子の密度汎関数理論 (オックスフォード大学出版局、1989 年)。

Google スカラー

Müller-Dethlefs, K. & Hobza, P. 非共有結合性相互作用: 実験と理論への挑戦。 化学。 改訂 100、143–168 (2000)。

論文 PubMed Google Scholar

Bader、RFW & Nguyen-Dang、TT 分子内の原子の量子理論: ダルトンの再考。 上級量的。 化学。 14、63–124 (1981)。

記事 CAS Google Scholar

Hannachi, A.、Valkonen, A.、Rzaigui, M. & Smirani, W. チオシアン酸前駆体がコバルト錯体の形成に与える影響: 合成と特性評価。 多面体 161、222–230 (2019)。

記事 CAS Google Scholar

Makhlouf, J.、Valkonen, A. & Smirani, W. 遷移金属前駆体がチオシアン酸塩錯体の結晶化に与える影響: 同形コバルトとニッケルの特性。 多面体 213、115625 (2022)。

記事 CAS Google Scholar

アインシュタイン、FWB、ギルバート、MM、タック、DG & Vogel、PL テトラフェニルヒ素ヘキサキス(イソチオシアネート)インデート(III)。 アクタクリスタログル。 B. 32、2234–2235 (1976)。

記事 Google Scholar

チェン、W.-Q. 他。 2 つのメタ置換ベンジル トリフェニルホスフィニウム テトラ (イソチオシアネート) コバルト酸 (II) 錯体の合成、結晶構造、磁気特性。 シンセ。 反応してください。 組織。 会った。 ナノメタル化学 44、980–985 (2014)。

記事 CAS Google Scholar

そう、H.-Q。 他。 置換クロロベンジル トリフェニルホスフィニウムとテトラ (イソチオシアネート) コバルト (II) アニオンを含む 2 つの新しい有機無機分子固体の合成、結晶構造、弱い相互作用、磁性および発光特性。 シンセ。 会った。 199、232–240 (2015)。

記事 CAS Google Scholar

そう、H.-Q。 他。 テトラ(イソチオシアネート)亜鉛(II)および置換ベンジルトリフェニルホスホニウムカチオンを含む2つの新しい分子固体の合成、結晶構造、発光特性。 シンセ。 会った。 197、99–104 (2014)。

記事 CAS Google Scholar

そう、H.-Q。 他。 テトラ(イソチオシアネート)コバルト(II)ジアニオンと4-ニトロベンジルピリジニウムを含むイオン対化合物の異常な層構造:結晶構造と磁気特性。 Ｊ．Ｓｔｒｕｃｔ． 化学。 55、691–696 (2014)。

記事 CAS Google Scholar

Walker, IM & McCarthy, PJ 希釈剤結晶中の極低温におけるヘキサキス(イソチオシアナト)鉄酸(III)イオンの電荷移動スペクトルと光​​化学。 組織。 化学。 23、1842–1845 (1984)。

記事 CAS Google Scholar

Cai、X.ら。 調整可能な直接バンドギャップと超高いキャリア移動度を備えた二次元 Blue-AsP 単層は、有望な高性能光起電力特性を示します。 ナノスケール 11、8260–8269 (2019)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

Rakhman'ko、EM、Matveichuk、YV & Yasinetskii、VV テトラロダノコバルト酸塩およびテトラロダノジン酸塩選択電極の選択性に及ぼす d 金属ロダニド錯体の構造の影響。 J.アナル。 化学。 70、178–185 (2015)。

記事 Google Scholar

カイ、H.-T. 他。 ナフチルメチレントリフェニルホスフィニウムカチオンとテトラ(イソチオシアネート)コバルト(II)ジアニオンを含む2つの分子固体の合成、結晶構造、発光および磁気特性。 スペクトロチム。 Acta A. 142、239–245 (2015)。

記事 ADS CAS Google Scholar

Ionita, G. et al. ポリ（エチレングリコール）/β-CD ハイドロゲルによる金属イオンの収着により、ゲルに埋め込まれた金属ナノ粒子が生成されます。 ラングミュア 29、9173–9178 (2013)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

オズボーン、SJ 他チオシアン酸イオン液体中のコバルト (ii) のサーモクロミズムと切り替え可能な常磁性。 ダルト。 トランス。 44、11286–11289 (2015)。

記事 CAS Google Scholar

Rezk, MR、Tantawy, MA、Wadie, M. & Weshahy, SA 前立腺肥大症および勃起不全の治療のための新しい製剤中の塩酸タムスロシンとタダラフィルの分光光度法によるスマートな評価。 スペクトロチム。 Acta A 227、117547 (2020)。

記事 CAS Google Scholar

ウェルナー、J.ら。 磁化のゆっくりとした緩和を示す、熱力学的に準安定なチオシアナト配位ポリマー。 組織。 化学。 54、2893–2901 (2015)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

ウェルナー、J.ら。 異性体配位ネットワークを備えたチオシアナト配位ポリマー - 合成、構造、磁気特性。 ユーロ。 Ｊ．Ｉｎｏｒｇ． 化学。 2015、3236–3245 (2015)。

記事 CAS Google Scholar

Wöhlert, S.、Runčevski, T.、Dinnebier, RE、Ebbinghaus, SG & Näther, C. 遷移金属チオシアナト配位化合物の合成、構造、多型、および磁気特性。 クリスタ。 成長デス。 14、1902–1913 (2014)。

記事 Google Scholar

Karmakar, A. et al. 抗酸化物質フラボン官能化蛍光性および生体適合性金属ナノ粒子: 細胞イメージング剤としての有効性を調査。 ナノ構造。 ナノオブジェクト 18、100278 (2019)。

記事 CAS Google Scholar

ルー、B.-M. 他。 DPPH、還元力、鉄キレート化およびヒト低密度リポタンパク質アッセイによる修飾ルチンエステルの抗酸化特性。 食品化学。 123、221–230 (2010)。

記事 CAS Google Scholar

Rezanejad、R. et al. ガンマ線照射したローズマリー抽出物の抗酸化活性 (ABTS および DPPH) と第二鉄の還元力およびキレート力の値。 ラジオチム。 Acta 108、477–482 (2020)。

記事 CAS Google Scholar

Djidel、S. Artemisia Campestris L. 地上部からの抽出物のラジカル消去、還元力、脂質過酸化阻害およびキレート特性。 アンヌ。 解像度 Ｒｅｖ．Ｂｉｏｌ． 4、1691–1702 (2014)。

記事 Google Scholar

Murray, JS & Politzer, P. 静電ポテンシャル: 概要。 ワイリー・インターディシプ。 Rev.Comput. モル。 科学。 1、153–163 (2011)。

記事 CAS Google Scholar

ズムダール、SS Chem. 大学科学。 本。 （2000年）。

Chang, R. 化学および生物科学のための物理化学 (University Science Books、2000)。

Google スカラー

Adant, C.、Dupuis, M.、および Bredas, JL 尿素の非線形光学特性の非経験的研究: 電子相関と分散効果。 内部。 J. Quantum Chem. 56、497–507 (1995)。

記事 Google Scholar

Aimerl, D. KDP とその同形体の電気光学、線形、および非線形光学特性。 強誘電体 72、95–139 (1987)。

記事 CAS Google Scholar

アスケロフ、RK et al. 1-(2-R (F, CH3, Cl)-フェニル)-1,4-ジヒドロ-5H-テトラゾール-5-チオンと塩化カドミウムの錯体: 合成、分子、結晶構造、および計算による研究アプローチ。 Ｊ．Ｉｎｏｒｇ． 生化学。 231、111791 (2022)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

Makhlouf, J. et al. 亜鉛遷移金属前駆体との新規チオシアン錯体の成長、単結晶研究、ハーシュフェルト表面解析、DFT研究、分子動力学シミュレーション、分子ドッキング、物理化学的特性評価および生物活性。 多面体 222、115937。https://doi.org/10.1016/J.POLY.2022.115937 (2022)。

記事 CAS Google Scholar

Weinhold, F. 自然結合軌道分析: 別の結合の観点との関係の重要な概要。 Ｊ．Ｃｏｍｐｕｔ． 化学。 33、2363–2379 (2012)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

Becke, A. 分子内の原子の量子理論: 固体状態から DNA および薬物設計まで (Wiley、2007)。

Google スカラー

Saravanan, K.、Sivanandam, M.、Hunday, G.、Pavan, MS & Kumaradhas, P. 結晶学、QM/MM、および分子動力学シミュレーション研究を組み合わせて、ピペリンのさまざまな環境への影響を探ります。 Ｊ．Ｍｏｌ． グラフ。 モデル。 92、280–295 (2019)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

Suresh, S.、Kandasamy, S.、Balasubramanian, H. & Poomani, K. 2-アミノ-4-メトキシ-6-メチルピリミジニウム塩と 4-アミノサリチル酸塩および 5-クロロサリチル酸塩の構造と相互作用に関する洞察: 実験とクロロサリチル酸の組み合わせ理論的な電荷密度分析。 アクタクリスタログル。 C. 78、181–191 (2022)。

記事 CAS Google Scholar

Nemec, V. et al. ハロゲン結合した金属と有機の多成分固体に向けた結晶工学戦略: 塩、共結晶、塩共結晶。 CrystEngComm 23、3063–3083 (2021)。

記事 CAS Google Scholar

カンダサミー、S.ら。 アミン化合物とアセチルコリンエステラーゼおよびブチリルコリンエステラーゼとの相互作用のインシリコ、理論的バイオ界面解析およびインビトロ動態解析。 内部。 Ｊ．Ｂｉｏｌ． マクロモル。 185、750–760 (2021)。

論文 CAS PubMed Google Scholar

Lee, J.、Lee, GH & Wang, Y. コバルト(II)のα-ジイミン大環状錯体のトポロジカル解析と電荷密度の研究: 実験と理論を組み合わせた研究。 化学。 ユーロ。 J. 8、1821–1832 (2002)。

3.0.CO;2-Q" data-track-action="article reference" href="https://doi.org/10.1002%2F1521-3765%2820020415%298%3A8%3C1821%3A%3AAID-CHEM1821%3E3.0.CO%3B2-Q" aria-label="Article reference 89" data-doi="10.1002/1521-3765(20020415)8:83.0.CO;2-Q">論文 CAS PubMed Google Scholar

Kleemiss、F.ら。 NoSpherA2 からの正確な結晶構造と化学特性。 化学。 科学。 12、1675–1692 (2021)。

記事 CAS Google Scholar

Neese, F. ORCA プログラム システム。 ワイリー・インターディシプ。 Rev.Comput. モル。 科学。 2、73–78 (2012)。

記事 CAS Google Scholar

Dolomanov、OV、Bourhis、LJ、Gildea、RJ、Howard、JAK & Puschmann、H. OLEX2: 完全な構造ソリューション、改良および分析プログラム。 Ｊ．Ａｐｐｌ． クリスタロガー。 42、339–341 (2009)。

記事 CAS Google Scholar

ジョンソン、ER 他。 非共有結合性相互作用の解明。 混雑する。 化学。 社会 132、6498–6506 (2010)。

論文 CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

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カルタゴ大学ビゼルト科学部材料化学研究所（チュニジア、ビゼルト・ザルズーナ）

アマル・フェルチキ、ジャウハー・マクルーフ、ワイダ・スミラニ

南ウラル州立大学理論応用化学学部、Lenin Prospect 76、チェリャビンスク、ロシア連邦、454080

ユネス・エル・バクリ

ワルシャワ大学化学部、ワルシャワ、ポーランド

カンダサミー・サラヴァナン

ユバスキュラ大学化学科、40014、ユバスキュラ、フィンランド

アルト・ヴァルコネン

アイン・シャムス大学女子学部化学科（カイロ、エジプト）

ヘバ・E・ハシェム

アバシン大学健康生物科学部、ペシャワール、25000、パキスタン

サジャド・アフマド

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AF と JM は実験を行い、原案を作成し、データを分析しました。 YEB が論文を執筆し、データをキュレーションし、提出されたバージョンの最終承認を行いました。 KS ソフトウェアが調査し、論文を執筆しました。 AV は X 線実験を実行し、データを分析し、解釈しました。 HEH データのキュレーションと最終承認の改訂。 SAの調査とデータのキュレーション。 WS は研究計画を立案し、監督しました。

ヘバ・E・ハシェムへの通信。

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Ferchichi、A.、Makhlouf、J.、El Bakri、Y. 他。 [Co (SCN)4]、合成、経験的、抗酸化活性、および量子理論の研究に基づいた新しいコバルト錯体の自己組織化。 Sci Rep 12、15828 (2022)。 https://doi.org/10.1038/s41598-022-18471-7

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受信日: 2022 年 5 月 14 日

受理日: 2022 年 8 月 12 日

公開日: 2022 年 9 月 22 日

DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-022-18471-7

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