几种金属与二氢杨梅素络合作用的光谱研究

第28卷,第5期光　谱　实　验　室Vol.28,No.5 2011年9月Chinese J ournal of Sp ectroscop y L abor atory September,2011
几种金属与二氢杨梅素络合作用的光谱研究
严赞开 黄文霞　叶楚洁
(韩山师范学院化学系　广东省潮州市桥东　521041)
摘　要　金属离子(M)容易接受配体,成为中心离子,二氢杨梅素(DM Y)是藤茶中活性最强的天然活性物质,可作为多基配体与金属发生络合反应。

本文研究了DM Y-M系统的紫外光谱、荧光光谱及红外光谱,与DM Y相比,DM Y-M有以下特点:紫外光谱吸收峰、荧光光谱发射峰位置基本不变,但强度减弱;羰基红外吸收峰发生红移,并在500—700cm-1出现M—O吸收峰。

关键词　二氢杨梅素;配合物;光谱法
中图分类号:O657.32;O657.33 文献标识码:A 文章编号:1004-8138(2011)05-2631-03
1　引言
二氢杨梅素为3,5,7,3′,4′,5′-六羟基-2,3-双氢黄酮醇(Dihydromyricetin,DM Y),是一种重要的黄酮类化合物[1,2],在抗菌、消炎、降血脂、抗突变、抗氧化、抗癌、抑制脂肪酶等方面具有显著效果[3,4]。

该分子具有超离域大 键、6个羟基和一个羰基,氧原子具有强配位能力,与金属离子易形成配合物[5],其配合物也具有很好的生物活性[6]。

由于二氢杨梅素与金属络合时,结构上的改变会导致其光谱发生变化,许多学者利用此现象,采用金属盐(常用铝盐)与二氢杨梅素络合,运用紫外光谱法测定其含量[7,8]。

本文在前人研究工作基础上,合成了几种二氢杨梅素的金属配合物,对其红外光谱、紫外光谱、荧光光谱进行了系统研究,揭示二氢杨梅素金属配合物的光谱特性。

2　实验部分
2.1　材料与仪器
二氢杨梅素(纯度大于98%,浏阳艾特天然产物研究与开发有限公司);其他试剂均为分析纯(潮州市化学试剂公司)。

准确配制二氢杨梅素5.0×10-4mol/L、各金属离子为1.0×10-3、1.0×10-2mol/L储备液。

实验用水为二次蒸馏水。

pHS-2C型精密酸度计(上海精密科学仪器有限公司);TU-1900双光束紫外分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司);RF-5301PC荧光分光光度计(日本岛津公司);WQF-510型FTIR傅里叶变换红外光谱仪(北京瑞利分析仪器公司);FY-40型手动压片机(天津思创精实科技发展有限公司)。

韩山师范学院高层次人才科学研究启动资金资助
联系人,电话:(0768)2523643;E-mail:yanxiao4300@
作者简介:严赞开(1963—),男,湖北省鄂州市人,教授,主要从事天然产物化学研究工作。

收稿日期:2010-10-28;接受日期:2010-12-06
2.2　实验方法
2.2.1　二氢杨梅素与金属离子在不同pH下的紫外光谱测定
准确量取二氢杨梅素溶液(5.0×10-4m ol/L)25m L和金属盐溶液(1.0×10-3mol/L)25m L,置于250mL容量瓶中,用30%的乙醇定容,摇匀;移取上述混合液7份(每份20mL),用0.1mol/L盐酸、0.1mol/L氢氧化钠分别调节pH到2.0、4.0、6.0、8.0、10.0、12.0,另一份加入1mL0.1m ol/L 氢氧化钠(pH>12),全部溶液用30%的乙醇定容至25mL。

放置1h,测定其紫外光谱,平行空白实验。

2.2.2　二氢杨梅素与金属离子的荧光光谱测定
用移液管分别移取二氢杨梅素溶液(5.0×10-4m ol/L)20.0m L,金属盐溶液(1.0×10-2 mol/L)5.0mL于50mL容量瓶中,加入5%的T ween-80溶液5m L,用30%的乙醇定容,摇匀;移取上述混合液20.0mL,用0.1mol/L NaOH调节pH为8.0,测定溶液的荧光光谱,平行空白实验。

2.2.3　二氢杨梅素与金属离子络合物的合成[9]及红外光谱的测定
称取0.5mmol(0.1601g)二氢杨梅素,加入25mL无水乙醇,于60℃加热搅拌溶解;加入0.5mmol(0.0590g)无水醋酸钠,加热溶解0.5h;加入1m mol金属盐,搅拌回流5h;冷却抽滤得到固体物;依次用70%乙醇洗涤3次,蒸馏水洗涤3次,然后于60℃干燥24h。

运用KBr压片法测定各产物的红外光谱。

3　结果与讨论
3.1　不同pH值下二氢杨梅素及其金属盐的紫外光谱
由于二氢杨梅素有紫外吸收,可同时与1—2个金属离子络合,为了降低二氢杨梅素对其金属络合物的紫外光谱的影响,实验2.2.1节中加入金属离子与二氢杨梅素的物质的量比为2∶1,确保金属离子能与二氢杨梅素尽可能的络合。

在不同pH下测定二氢杨梅素金属配合物的紫外光谱,其特征吸收峰的数据见表1。

表1　pH值对二氢杨梅素金属配合物的紫外特征峰的影响(nm)
实验体系
pH
24681012>12
DM Y291291291328328328314
DM Y-Co(Ⅱ)290290291326327317314
DM Y-Ni(Ⅱ)291291291326329329314
DM Y-Cu(Ⅱ)291291292317327322314
DM Y-Zn(Ⅱ)290290291320326317312
DM Y-Al(Ⅲ)291293293327328327313
从实验数据可知,二氢杨梅素的紫外吸收峰随pH值的变化而改变,在酸性、碱性、强碱性条件下,二氢杨梅素的紫外吸收峰分别为291、328、314nm。

二氢杨梅素与金属络合对其紫外吸收峰影响较小,基本不改变,只是强度减弱。

3.2　二氢杨梅素与过渡金属离子络合物荧光光谱
二氢杨梅素及其络合物的荧光光谱实验表明,二氢杨梅素在发射波长365nm作用下,激发波长为430nm;金属离子与二氢杨梅素的配合物的激发波长与二氢杨梅素基本上一致(见表2),但从荧光光谱曲线上可看出其强度明显减弱。

2632光谱实验室第28卷
表2　金属与DMY 络合物的荧光光谱
(nm )
样品DM Y DM Y-Co(Ⅱ)
DM Y-Ni(Ⅱ)
DM Y-Cu(Ⅱ)
DM Y-Zn(Ⅱ)
DM Y-Al(Ⅲ)
ex 365365365365365365 em
430
435
435
428
429
425
3.3　金属与二氢杨梅素络合物的红外光谱
合成方法参见文献[9],所合成的几种配合物的红外光谱数据见表3。

由表3数据可知,二氢杨梅素络合前后,羰基吸收峰(1643cm -1)发生红移,并在指纹区669cm -1出现了M —O 键伸缩振动吸收峰。

表3　金属与DMY 络合物的红外光谱
配合物
(O —H)IR(cm -1)
(C =O )
(C —O —C ) (M —O )DM Y
3309
16431176-DM Y-Co(Ⅱ)341016081176659DM Y -Ni (Ⅱ)339416081171669DM Y-Cu(Ⅱ)341016041176669DM Y-Zn(Ⅱ)339816201169669DM Y-Al(Ⅲ)
3410
1641
1160
669
注:表中“-”表示无数值。

4　结论
运用紫外光谱、荧光光谱、红外光谱法对二氢杨梅素与金属的络合物进行分析,并与二氢杨梅素比较分析。

结果表明,二氢杨梅素与金属络合作用后,对二氢杨梅素的紫外吸收波长、荧光发射波
长无明显改变,但吸收或发射光波的强度减弱;二氢杨梅素络合后其羰基(1643cm -1
)吸收峰红移,在指纹区669cm -1出现了M —O 键伸缩振动吸收峰。

参考文献
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[8]吴春,郑心平,车春波.二氢杨梅素与锌配合反应的研究[J ].化学与粘合,2009,31(1):9—11.
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Study on Interaction of Several Metals and DMY by Spectrometry
Y AN Zan-Kai H UANG Wen-Xia Y E Chu-Jie
(Dep ar tment of Chemi str y ,H anshan N ormal Colleg e ,Chaozhou ,Guangd ong 521041,P .R .China )
Abstract Metals can easily receive ligand and act as the central ion.Dihydromy ricetin(DMY)is the m ost active natural substance in teng cha (A mp elop is grossedentata )and being a polyligand ,can be complex w ith metal ions .T he UV ,fluorescence and infrared spectra of DM Y -M w ere studied .Com pared with the spectra of DM Y ,the spectra of DMY -M system show ed the following features :in UV and fluorescence spectra ,the peak basically did not shift ,but the UV and fluorescence intensity w eakened .Red shift for infrared absorption peak of carbonyl occured ,and there w ere absorption peak
of M -O in 500—700cm -1
.
Key words Dihydrom yricetin;Complex ;Spectrometry
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第5期严赞开等:几种金属与二氢杨梅素络合作用的光谱研究。