Transition metal imidazole complex
સંક્રમણ ધાતુ ઇમિડાઝોલ સંકુલ એ એક સંકલન સંકુલ છે જેમાં એક અથવા વધુ ઇમિડાઝોલ લિગાન્ડ હોય છે. ઇમિડાઝોલના સંકુલનું વ્યવહારુ મહત્વ ઓછું છે. તેનાથી વિપરીત, ઇમિડાઝોલ ડેરિવેટિવ્ઝ, ખાસ કરીને હિસ્ટિડાઇન, જીવવિજ્ઞાનમાં વ્યાપક લિગાન્ડ્સ છે જ્યાં તેઓ ધાતુના કોફેક્ટરને જોડે છે. બંધન અને માળખું માત્ર ઇમિડાઝોલનું ઇમાઇન નાઇટ્રોજન (HC = N-CH) જ મૂળ છે, અને તે આ નાઇટ્રોજન છે જે ધાતુના આયનો સાથે જોડાય છે. પાયરોલ જેવા નાઇટ્રોજન (એચસી-એનએચ-સીએચ) ધાતુથી દૂર પ્રક્ષેપિત થાય છે. પ્રોટોનેટેડ ઇમિડાઝોલિયમ કેટાયનની પી. કે. એ. લગભગ 6.95 છે, જે સૂચવે છે કે ઇમિડાઝોલની મૂળભૂતતા પાયરિડિન (પાયરિડિનિયમની પી. કે. એ. = 5.23) અને એમોનિયા (એમોનિયમની પી. કે. એ. = 9,24) વચ્ચે મધ્યવર્તી છે. ઇમિડાઝોલના દાતા ગુણધર્મો પણ તેના સંકુલના રેડૉક્સ ગુણધર્મો દ્વારા સૂચવવામાં આવે છે. ઇમિડાઝોલ એ શુદ્ધ સિગ્મા-દાતા લિગાન્ડ છે. મેટલ-ઇમિડાઝોલ સંકુલમાં પાઈ બેકબોન્ડિંગ માટે કોઈ પુરાવા નથી, એક એવી મિલકત કે જે પાઈ-ડોનર પાયરોલ જેવા એન. એચ. કેન્દ્રની હાજરીને આભારી હોઈ શકે છે. આ કારણોસર, ઇમિડાઝોલને હાર્ડ લિગાન્ડ તરીકે વર્ગીકૃત કરી શકાય છે. તેમ છતાં, લો-વેલેન્ટ ધાતુઓ અને ઇમિડાઝોલ વચ્ચેના સંકુલ જાણીતા છે, દા. ત., [રી (ઇમિડાઝોલ) 3 (CO) 3] +. ઇમિડાઝોલ એક સઘન, સપાટ લિગાન્ડ છે. છ ઇમિડાઝોલ લિગાન્ડ ઓક્ટાહેડ્રલ ધાતુ કેન્દ્રોની આસપાસ આરામથી બંધબેસે છે, દા. ત., [ફે (ઇમિડાઝોલ) 6] 2 +. એમ-એન (ઇમિડાઝોલ) બોન્ડ મુક્તપણે ફરે છે. હોમોલેપ્ટિક ઓક્ટાહેડ્રલ કોમ્પ્લેક્સને નીચેના ડાયકેશન માટે એક્સ-રે ક્રિસ્ટલોગ્રાફી દ્વારા વર્ગીકૃત કરવામાં આવ્યા છેઃ Fe2 +, Co2 +, Ni2 +, Zn2 +, Cd2 +. રુ2 + અને રુ3 + બંનેના હેક્સાકિસ સંકુલ પણ જાણીતા છે. ક્યુ2 +, પી. ડી. 2 +, અને પી. ટી. 2 + હોમોલેપ્ટિક ચોરસ સમતલીય સંકુલ બનાવે છે. Zn2 +, હેક્સાકિસ સંકુલ તરીકે સ્ફટિકીકૃત હોવા છતાં, વધુ સામાન્ય રીતે ટેટ્રાહેડ્રલ સંકુલ બનાવે છે. અવેજી ઇમિડાઝોલ્સ એન-મેથિલિમિડાઝોલના સંકુલ ઇમિડાઝોલ કરતાં સહેજ વધુ મૂળભૂત છે પરંતુ જો વધુ લિપોફિલિક હોય તો તે અન્યથા સમાન છે. [એમ (ઇમિડાઝોલ-1-આર) 6] 2 + ના ઘણા ક્ષાર જાણીતા છે (આર = આલ્કાઈલ, વિનાઇલ, વગેરે). ઓક્ટાહેડ્રલ સંકુલમાં 2-મિથાઈલ જૂથ અને અન્ય લિગાન્ડ્સ વચ્ચેના સ્ટેરિક અથડામણને કારણે 2-મિથિલિમિડાઝોલ્સ કંઈક અંશે વિશાળ લિગાન્ડ્સ છે. સુધારેલ બેન્ઝિમિડાઝોલ લિગાન્ડ વિટામિન બી12ની તમામ આવૃત્તિઓમાં જોવા મળે છે. હિસ્ટિડાઇન સંકુલમાં સંક્રમણ ધાતુ એમિનો એસિડ સંકુલનો એક મહત્વપૂર્ણ ઉપગણનો સમાવેશ થાય છે. અન્ય 3-અવેજી ઇમિડાઝોલ્સ સાથે સામાન્ય રીતે, હિસ્ટિડીન બે બિન-સમકક્ષ ટોટોમર્સમાંથી કોઈ એક દ્વારા ધાતુઓ સાથે સંકલન કરી શકે છે. મુક્ત એમિનો એસિડ ઇમિડાઝોલ અને ક્યાં તો અથવા બંને કાર્બોક્સિલેટ અને એમાઇન દ્વારા સંકલન કરી શકે છે. પ્રોટીનમાં હિસ્ટિડાઇન અવશેષોની ઇમિડાઝોલ બાજુની સાંકળ ધાતુના આયનો માટે સામાન્ય બંધનકર્તા સ્થળો છે. મુક્ત એમિનો એસિડથી વિપરીત, હિસ્ટિડીન અવશેષો (એટલે કે, પેપ્ટાઇડ અથવા પ્રોટીનના ઘટક તરીકે), ફક્ત ઇમિડાઝોલ અવેજી દ્વારા સંકલન કરે છે. ઉદાહરણોમાં માયોગ્લોબિન (ફે), કાર્બોનિક એનહાઇડ્રેઝ (ઝેડએન), એઝુરિન (ક્યુ) અને આલ્ફા-કેટોગ્લુટેરેટ-આધારિત હાઇડ્રોક્સિલેસ (ફે) નો સમાવેશ થાય છે. પોલીહિસ્ટિડાઇન-ટેગ ("તેનું ટેગ") એ પ્રોટીનમાં એમિનો એસિડ મોટિફ છે જેમાં ઘણા હિસ્ટિડાઇન (તેના) અવશેષો હોય છે જે શુદ્ધિકરણને સરળ બનાવવા માટે પ્રોટીન સાથે જોડાયેલા હોય છે. આ ખ્યાલ ધાતુના કેટાયન માટે ઇમિડાઝોલ બાજુની સાંકળના આકર્ષણ પર આધારિત છે. ઇમિડાઝોલ લિગાન્ડ્સની પ્રતિક્રિયાઓ ખાસ કરીને કેટાયનિક ઇમિડાઝોલ સંકુલમાં, એન-એચ કેન્દ્ર એસિડિફાઇડ હોય છે. ટ્રાઇકેશનિક d6 પેન્ટામાઇન્સ માટે, ઇમિડાઝોલ લિગાન્ડનું ડિપ્રોટોનેશન 10 (M = Co, Rh, IR) ની નજીક pKa સાથે ઇમિડાઝોલેટ કોમ્પ્લેક્સ આપે છેઃ [M (NH3) 5 (N2C3H4)] 3 + [M (NH3) 5 (N2C3H3)] 2 + + H + d5 કોમ્પ્લેક્સ [Ru (NH3) 5 (N2C3H4)] 3 + વધુ એસિડિક છે, જેમાં pKa 8.9 છે. આમ, ટ્રાઇકેશનિક સંકુલમાં જટિલતા પાયરોલિક એન. એચ. કેન્દ્રને ઓછામાં ઓછું 10,000 સુધી એસિડિફાય કરે છે. ઇમિડાઝોલ લિગાન્ડ્સ એ એન-હેટરોસાયક્લિક કાર્બીનના આઇસોમર્સ છે. આ રૂપાંતરણ જોવા મળ્યું છેઃ [રુ (NH3) 5 (N2C3H4)] 2 + → [રુ (NH3) 5 (C (NH) 2 (CH) 2)] 2 + ઇમિડાઝોલેટ સંકુલ ઇમિડાઝોલ (ઇમિડાઝોલેટ આપવા માટે) નું પી. કે. એ. 14 છે, તેથી તેને ડિપ્રોટોનેટ કરવું સરળ છે. ઘણા ધાતુ સંકુલ બ્રિજિંગ લિગાન્ડ તરીકે ઇમિડાઝોલેટ ધરાવે છે. બાયોકેમિસ્ટ્રીમાંથી ઇમિડાઝોલેટ સંકુલનું એક ઉદાહરણ કોપર ધરાવતા સુપરઓક્સાઇડ ડિસમ્યુટેઝના સક્રિય સ્થળ પર જોવા મળે છે. M2 (μ-ઇમિડાઝોલેટ) મોટિફ ઝિયોલિટિક ઇમિડાઝોલેટ માળખા ("ZIF" s) ધરાવતી સામગ્રીને આધાર આપે છે. સંદર્ભો સંક્રમણ ધાતુ સંયોજનો