内容正文:
探究一种抗癌药物空间结构
陶弘清
1965年,罗森博格团队将上述实验内容整理发表在著名的Nature上。之后他们对此新的现象继续深入研究,并将研究成果应用于肿瘤治疗。这一具有划时代意义的发现成就了三大类抗癌药之一的——铂类药物。
5
为什么它会具有抗癌的活性?
顺铂的空间结构到底是怎样的?
任务一:猜测Pt(NH3)2Cl2的空间结构
用巴克球模拟的BF3分子,每颗巴克球代表中心原子B周围的一对价层电子。
请尝试用巴克球模拟,并画出你猜测的Pt(NH3)2Cl2空间结构
中心原子:Pt
结合原子:-Cl
-Cl
-NH3
-NH3
X射线晶体衍射的实验结果
顺铂的分子结构
任务二:分析并解释Pt(NH3)2Cl2的空间结构
“先确定分子或离子的VESPR模型,然后就可以比较方便地确定中心原子的杂化轨道类型。”
——《物质结构与性质》P48
sp3
C:2s22p2
化学式 BeCl2 SO2 CO32- CH4 NH4+ NH3 H2O Pt(NH3)2Cl2
杂化类型
杂化轨道
孤电子对
σ键电子对
VSEPR
模型名称
VSEPR
模型
0
1
0
0
0
1
2
2
2
3
4
4
3
2
直线
平面
三角
平面
三角
四面体
四面体
四面体
四面体
sp2
sp2
sp3
sp3
sp3
sp3
sp
杂化
成键
Pt在杂化过程中,正好将1个5d轨道与6s和两个6p轨道进行杂化。
由于5d正好与6s,6px,6py ,轨道处于同一平面,故而进行dsp2杂化,形成4个等能量的平面形dsp²杂化轨道。
化学式 BeCl2 SO2 CO32- CH4 NH4+ NH3 H2O Pt(NH3)2Cl2
杂化类型
杂化轨道
孤电子对
σ键电子对
VSEPR
模型名称
VSEPR
模型
0
1
0
0
0
1
2
2
2
3
4
4
3
2
直线
平面
三角
平面
三角
四面体
四面体
四面体
四面体
sp2
sp2
sp3
sp3
sp3
sp3
sp
dsp2
平面正方形
4
0
任务三: Pt(NH3)2Cl2结构与抗癌功效的探究
Pt(NH3)2Cl2的平面四边形结构只有一种吗?
顺式结构
反式结构
反式结构的Pt(NH3)2Cl2是否具有抗癌功效?为什么?
由于Pt(NH3)2Cl2中存在氯离子的原因,顺铂具有一定毒性,
会造成恶心、呕吐等不良症状。如何改进顺铂成为了铂类抗癌药的研究方向。如果你是科研人员你将如何改进铂类药物的结构?
一些改进后的铂类抗癌药物:
第二代铂类抗癌药
卡铂
第三代铂类抗癌药
依铂
第三代铂类抗癌药
奈达铂
判断下列铂的化合物是否具有抗癌功效
第三代铂类抗癌药
洛铂
第三代铂类抗癌药
奥沙利铂
小结:
分子空间结构
价层电子组成情况
杂化轨道理论
VSEPR
模型
SiCl4可发生水解反应,机理如下:
含s、p、d轨道的杂化类型有:①dsp2、②sp3d、③sp3d2,中间体SiCl4(H2O)中Si采取的杂化类型为 (填标号)。
练习:
(3)的VSEPR模型如下图,中心I原子的杂化方式是_______(填“sp3”、“sp”、“sp3d”或“sp3d2”)。的空间构型为 。
CuSO4稀溶液中存在, 的空间构型为八面体形:下列对中杂化方式推断合理的是_______(填标号)。
A. B. C. D. d
$$