[M(sac)2(H2O)4](Phen)2的新型混合配体复合物的制备、鉴定、分子结构研究、抗菌性能分析以及计算模拟；其中M=镍(II)或钴(II)，[Cu(sac)2(H2O)2(Phen)]
《Journal of Molecular Structure》：Preparation, identification, molecular structure, antimicrobial study, computational calculation of novel mixed ligand complexes of [M(sac)
2(H
2O)
4](Phen)
2; where M?=?nickel(II) or cobalt(II), and [Cu(sac)
2(H
2O)
2(Phen)]
编辑推荐：
Ni(II)、Co(II)、Cu(II)配合物的合成与表征显示其具有八面体和四方锥形配位结构，通过FTIR、XRD和电导率证实为中性非电解质。Cu(II)配合物对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌表现出最强抗菌活性，DFT和Hirshfeld面分析揭示了电子结构与非键相互作用机制。
Beriwan M.H. Ameen|Rezan A. Saleh|C. Wagner
伊拉克萨拉赫丁大学教育学院化学系，埃尔比勒44001
摘要
在乙醇/水混合溶剂中合成了新型的Ni(II)、Co(II)和Cu(II)配合物，这些配合物使用了糖精钠（Nasac）和菲（Phen）作为配体。Ni(II)和Co(II)盐与两种配体等量反应，分别以85%和77%的产率获得了八面体结构的[Ni(sac)?(H?O)?](Phen)? 1和[Co(sac)?(H?O)?](Phen)? 2；而Cu(II)与一种配体反应则获得了六方锥结构的[Cu(sac)?(H?O)?(Phen)]，产率为65%。单晶XRD实验确认了这些配体的几何构型：Ni(II)和Co(II)与两个糖精氮原子和四个水氧原子配位；Cu(II)与一个菲氮原子、一个糖精氮原子和两个水氧原子配位。在固态下，Ni(II)和Co(II)配合物中的配位水分子与菲氮原子之间存在O–H···N氢键，而Cu(II)配合物中的菲配体之间则存在π···π相互作用。所有配合物均通过FTIR、XRD和摩尔电导率进行了表征，证实其呈中性且非电解质性质。抗菌实验表明，Cu(II)配合物对金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）和大肠杆菌（Escherichia coli）具有最强的抑制作用。密度泛函理论（DFT）、NBO分析、分子静电势映射和Hirshfeld表面分析进一步支持了这些结论，揭示了它们的电子结构、稳定性和非共价相互作用特性。这些发现凸显了这些配合物作为功能性配位化合物的潜在应用价值。
引言
杂环化合物在现代配位化学和药物化学中起着核心作用，因为它们具有结构多样性，并且能够结合多种杂原子（如N、O和S），从而实现对金属离子的多样化配位方式[[1], [2], [3]]。其中，糖精（sac）和菲（Phen）配体因其独特的化学和生物性质而受到广泛关注。菲衍生物以其抗癌、抗病毒和抗菌活性而闻名，这些活性主要归因于它们的平面结构和扩展的π共轭体系，这使得它们能够与生物靶标（包括DNA）发生强相互作用[[4], [5], [6]]。
糖精作为一种人工甜味剂，也被发现是一种多功能配体，在配位化学中具有广泛应用。它的多个供电子原子、灵活的配位行为以及多种结合模式使其能够形成具有不同结构和物理化学性质的金属配合物[7]。尽管已有大量研究聚焦于单独含有菲或糖精衍生物的金属配合物，但关于菲和糖精混合配体系统（尤其是与第一过渡金属结合的系统）的研究仍然有限。此外，对这些混合配体配合物的详细晶体学和超分子性质的研究也很少，这些配体对晶体堆积和非共价相互作用的影响也尚未得到系统探讨。
本文旨在填补这一空白，报道了新型Ni(II)、Co(II)和Cu(II)配合物的合成和全面表征。这些配合物通过单晶X射线衍射、FT-IR光谱和摩尔电导率测量进行了表征，以阐明其配位几何结构和特征。特别关注了调控晶体堆积的超分子相互作用。此外，还进行了计算研究以深入了解其电子结构和非共价相互作用，并评估了这些配合物的抗菌活性，以探讨其潜在的生物学意义。
仪器介绍
使用Shimadzu红外-Affinity-1光谱仪（型号CORPA21375003225）在400-4000 cm-1范围内采集傅里叶变换红外光谱，采用了溴化钾颗粒技术。STOE IPDS 2T衍射仪利用石墨单色Mo-Kα射线（λ = 0.71073 ?）进行了单晶X射线分析。Jenway 4520电导率仪用于测量室温下0.001摩尔浓度二甲基亚砜溶液的摩尔电导率。
配合物的合成与表征
MCl?.6H?O与两当量的糖精钠（Nasac）和菲（Phen）在乙醇-水混合物中回流反应，生成了[M(sac)?(H?O)?].2Phen（M = Ni(II) 1或Co(II) 2)配合物。这些反应分别以85%和77%的产率获得了绿色和紫色晶体。采用类似的合成方法，CuCl?.2H?O与两当量的Nasac和一当量的Phen反应，得到了绿色-蓝色的铜(II)配合物。
抗菌活性
根据NCCLS和CLSI指南，采用琼脂扩散法评估了所合成配合物对革兰氏阳性菌金黄色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）和革兰氏阴性菌大肠杆菌（Escherichia coli）的抗菌活性（图4）。无菌培养皿中加入20毫升熔化的Mueller-Hinton琼脂，冷却至45°C后固化。通过接种100 μL标准化菌液（1.5 × 10? CFU/mL，0.5 McFarland标准浓度）生成菌膜。配合物1–3的超分子相互作用与晶体堆积
配合物1–3的晶体堆积受多种分子间相互作用的调控，包括经典的氢键、π–π堆叠、C–H···π接触以及较弱的非共价相互作用，这些共同决定了其独特的超分子结构（表4）。在Ni(II)和Co(II)配合物中，配位的水分子作为氢键供体，与相邻菲配体的氮原子形成O–H···N氢键。这些定向相互作用
结论
总之，成功合成并表征了一系列含有糖精和菲配体的Ni(II)、Co(II)和Cu(II)配合物。单晶X射线衍射证实Ni(II)和Co(II)配合物呈扭曲的八面体结构，Cu(II)配合物呈六方锥结构，配位通过糖精配体的氮原子和配位水分子的氧原子实现。FTIR和摩尔电导率测量结果进一步支持了这些结论。
CRediT作者贡献声明
Beriwan M.H. Ameen：撰写初稿、方法学设计、数据分析。Rezan A. Saleh：审稿与编辑、撰写初稿、软件应用、方法学设计、实验设计、数据分析。C. Wagner：审稿与编辑、数据可视化、方法学设计、实验设计。
利益冲突声明
作者声明没有已知的财务利益冲突或个人关系可能影响本文的研究结果。
致谢
作者感谢萨拉赫丁大学教育学院化学系以及德国哈勒-维滕贝格马丁路德大学化学研究所对单晶XRD分析工作的支持与合作。
