一种含铁多孔金属-有机配位聚合物及其制备方法和应用技术

一种含铁的多孔金属‑有机配位聚合物，分子式为Fe(

A porous metal organic coordination polymer containing iron and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种含铁多孔金属-有机配位聚合物及其制备方法和应用
本专利技术涉及金属-有机配位聚合物制备方法及其应用
，具体涉及一种含铁的多孔金属-有机配位聚合物及其制备方法和应用。
技术介绍
金属-有机配位聚合物由于具有高的比表面积、可调节的孔尺寸和特殊的结构而被广泛应用于吸附、催化、光电器件、生物医学成像以及药物分子运载等领域。肿瘤，特别是恶性肿瘤，是近年来严重威胁人类健康的常见疾病。开发具有全新结构的抗肿瘤新药是当前药学和医学领域的研究热点之一。据不完全统计，全球乳腺癌发病率一直呈上升趋势，乳腺癌已成为当前社会严重威胁人类健康的重大疾病之一。因此，开发结构新颖的具有抗肿瘤活性，特别是抗乳腺癌活性的金属-有机配位聚合物具有重要的现实意义。基于上述原因，本专利技术人制备了一种含铁的多孔金属-有机配位聚合物，具有显著的体外抗乳腺癌活性，对乳腺癌MCF-7的IC50＝1.2μM，可作为抗乳腺癌药物进行进一步开发。
技术实现思路
本专利技术的第一个目的在于提供一种稳定性强的含铁的多孔金属-有机配位聚合物。本专利技术第二个目的在于提供上述含铁的多孔金属-有机配位聚合物的制备方法。本专利技术第三个目的在于提供上述含铁的多孔金属-有机配位聚合物的应用。本专利技术目的通过如下技术方案实现：一种含铁的多孔金属-有机配位聚合物，分子式为Fe(tpdca)(bbib)0.5(C30H19FeN2O4)，其中，H2tpdca的结构为：bbib的结构为：该配位聚合物的不对称单元为：所述不对称单元中包含1个Fe(Ⅲ)离子、1个tpdca2-和0.5个bbib，晶体学上独立的Fe1表现为五配位模式，分别与来自于四个tpdca2-的4个羧基氧原子和来自于1个bbib配体的1个氮原子配位，形成三角双锥结构。进一步，上述不对称单元中Fe-O键长为Fe-N键长为围绕Fe1形成的键角范围为98.27(12)°～117.94(12)°。进一步，所述一种含铁的多孔金属-有机配位聚合物属于三斜晶系，空间群为Pī，晶胞参数为：α＝93.477(6)°，β＝105.592(6)°，γ＝117.138(7)°。进一步，上述含铁的多孔金属-有机配位聚合物的晶胞体积为晶胞中的分子个数为Z＝2。进一步，上述含铁的多孔金属-有机配位聚合物为三维(3D)结构，由配体和金属铁离子形成了两种不同的孔结构。进一步，上述含铁的多孔金属-有机配位聚合物的制备方法，其特征在于：具体是分别将Fe(ClO4)3·9H2O、H2tpdca、bbib、乙醇钠和二次蒸馏水依次加入15mL聚四氟乙烯高压反应釜内衬中，拧紧高压反应釜，将反应釜移至超声波中超声10分钟，再转移至微波反应器中，升温至120℃反应20-30分钟左右，自然冷却至室温，静置2天，过滤、95％乙醇洗涤，得淡蓝色块状晶体，收集晶体，再用无水乙醇洗涤、干燥，得到目标物。进一步，上述Fe(ClO4)3·9H2O、H2tpdca、bbib的摩尔比为Fe(ClO4)3·9H2O：H2tpdca：bbib：乙醇钠＝1:1:1:1.5。进一步，上述H2tpdca与二次蒸馏水的摩尔体积比为1：320mol/L。进一步，上述含铁的多孔金属-有机配位聚合物具有显著的抗乳腺癌活性，应用于抗乳腺癌MCF-7活性，其IC50为1.2μM。本专利技术的具有如下有益效果：本专利技术提出的一种含铁的多孔金属-有机配位聚合物Fe(tpdca)(bbib)0.5，合成简单，产率为79.8％，稳定性强，120-400℃稳定存在，对乳腺癌MCF-7有显著的抗癌活性，对乳腺癌MCF-7的IC50为1.2μM，作为抗乳腺癌药物具有可进一步开发应用的前景。附图说明图1本专利技术所提出的一种含铁的多孔金属-有机配位聚合物的不对称单元。图2本专利技术提出的一种含铁的多孔金属-有机配位聚合物中Fe(III)离子的配位环境。图3本专利技术提出的一种含铁的多孔金属-有机配位聚合物的双孔结构图。图4本专利技术提出的一种含铁的多孔金属-有机配位聚合物三维(3D)结构图(球棍模型)。图5为本专利技术提出的一种含铁的多孔金属-有机配位聚合物三维(3D)结构图(比例模型)。图6本专利技术所提出的一种含铁的多孔金属-有机配位聚合物的X-粉末衍射图谱。图7本专利技术所提出的一种含铁的多孔金属-有机配位聚合物的热重曲线图。具体实施方式下面通过实施例并结合附图对本专利技术作进一步详细描述，有必要在此指出的是，以下具体实施方式只用于对本专利技术进行进一步的说明，不能理解为对本专利技术保护范围的限制，该领域的普通技术人员可以根据上述
技术实现思路
对本专利技术作出一些非本质的改进和调整。实施例1一种含铁的多孔金属-有机配位聚合物的制备方法，按如下方案进行：分别将Fe(ClO4)3·9H2O(0.025mmol，0.013g)、H2tpdca(0.025mmol，0.008g)、bbib(0.025mmol,0.007g)、乙醇钠(0.0375mmol,0.002g)和二次蒸馏水(8mL)依次加入15mL聚四氟乙烯高压反应釜内衬中，拧紧高压反应釜，将反应釜移至超声清洗器中超声震荡20分钟，再转移至微波反应器中反应中，120℃反应25分钟，自然冷却至室温，静置2天，过滤，洗涤，得淡蓝色块状晶体，收集晶体，用无水乙醇洗涤，干燥，得到目标物，产率为79.8％(按照Fe(ClO4)3·9H2O计算)。实施例2一种含铁的多孔金属-有机配位聚合物的制备方法，按如下方案进行：分别将Fe(ClO4)3·9H2O(0.0125mmol，0.0065g)、H2tpdca(0.0125mmol，0.004g)、bbib(0.0125mmol,0.0035g)、乙醇钠(0.01875mmol,0.001g)和二次蒸馏水(4mL)依次加入15mL聚四氟乙烯高压反应釜内衬中，拧紧高压反应釜，将反应釜移至超声清洗器中超声震荡10分钟，再转移至微波反应器中反应中，120℃反应30分钟，自然冷却至室温，静置2天，过滤，洗涤，得淡蓝色块状晶体，收集晶体，用无水乙醇洗涤，干燥，得到目标物，产率为79.2％(按照Fe(ClO4)3·9H2O计算)。所述一种含铁的多孔金属-有机配位聚合物的晶体结构表征为：选取大小合适的单晶在室温下进行X-射线衍射实验。单晶X-射线数据是由石墨单色器MoKα作为放射源，在BrukerAPEX-IICCD单晶衍射仪上采集的，所得到的数据都应用了经验吸收校正。晶体结构采用shelx2014程序通过直接法解出，运用F2全矩阵最小二乘方法进行了精修。所有的非氢原子的各向异性都进行了精修，所有氢原子的位置都是通过计算得到的。所述一种含铁的多孔金属-有机配位聚合物的晶体学数据和结构精修结果列于表1中，部分键长和键角列于表2中，结构见图1～5。表1一种含铁的多孔金属-有机配位聚合物的主要晶体学数据和结构精修结果本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含铁的多孔金属-有机配位聚合物，其特征在于：所述含铁的多孔金属-有机配位聚合物的分子式为Fe(tpdca)(bbib)

【技术特征摘要】
1.一种含铁的多孔金属-有机配位聚合物，其特征在于：所述含铁的多孔金属-有机配位聚合物的分子式为Fe(tpdca)(bbib)0.5(C30H19FeN2O4)，其中，H2tpdca的结构为：bbib的结构为：该配位聚合物的不对称单元为：



所述不对称单元中包含1个Fe(Ⅲ)离子、1个tpdca2-和0.5个bbib，晶体学上独立的Fe1表现为五配位模式，分别与来自于四个tpdca2-的4个羧基氧原子和来自于1个bbib配体的1个氮原子配位，形成三角双锥结构，Fe-O键长为Fe-N键长为围绕Fe1形成的键角范围为98.27(12)°～117.94(12)°。


2.如权利要求1所述的一种含铁的多孔金属-有机配位聚合物，其特征在于：所述含铁的多孔金属-有机配位聚合物属于三斜晶系，空间群为Pī，晶胞参数为：α＝93.477(6)°，β＝105.592(6)°，γ＝117.138(7)°。
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【专利技术属性】
技术研发人员：孟江平，唐洁，
申请(专利权)人：重庆文理学院，
类型：发明
国别省市：重庆;50