基于芳香羧酸的有机锡(Ⅳ)羧酸酯的合成、表征、晶体结构及其性质研究

摘要

自从1849年以来,有机锡化学开始被研究,在近30年得到了相当好地发展,合成了大量具有特性的有机锡化合物。有机锡羧酸酯被广泛用作催化剂、热稳定剂、杀菌剂、防污涂料及木材防腐剂,各类有机锡羧酸酯的结构模式和生物活性特别是抗癌活性己经成为当今研究的热点。
　　 本文以二丁基氧化锡、三苯基氢氧化锡以及三环己基氢氧化锡为底物,以1,4-萘二酸、5-氨基间苯二甲酸、酰亚胺酸等刚性芳香羧酸为配体,合成了八个未见文献报道的有机锡羧酸酯。通过元素分析、红外光谱和核磁共振谱等测试手段对配体及相应的金属配合物进行了表征,并用X-射线单晶衍射测得了配合物的晶体结构。初步研究了配合物1的荧光性能和抗癌活性。本文由以下内容组成:
　　 1.利用1,4-萘二酸(H2L1)与正丁基氧化锡、三苯基氢氧化锡、三环己基氢氧化锡分别作用,合成了三种金属有机配合物,(n-Bu2SnL1)4·2C6H6(1)、(Ph3Sn)2L1(ONC3H7)2(2)、(Cy3Sn)2L1(3)。有趣的是,配合物(1)是一个中心对称,4核36元大环二有机锡二羧酸酯化合物,大环是由二丁基锡和配体交替连接而成。发光性能的研究表明,与配体相比较,配合物(1)荧光强度明显加强。生物活性测试表明,配合物(1)具有良好的抗癌活性。
　　 2.利用5-氨基间苯二甲酸(H2L2)与三苯基氢氧化锡在无水甲苯中加热回流反应,合成了(Ph3Sn)2L2(OC2H5)2(4),进而形成了含有4核28元的大环(Ⅰ)和48元的大环(Ⅱ)两类大环的有机锡二维层状聚合物。配合物(4)中的锡原子为五配位,构成以锡原子为中心扭曲的三角双锥构型。配合物(4)通过三类不同的分子间的O-H…O氢键的相互作用形成含两类大环的二维的超分子结构。
　　 3.首先利用1,8-萘二甲酸酐、苯酐和对氨基苯甲酸、5-氨基间苯二甲酸合成4种酰亚胺酸(HL3,H2L4,HL5,H2L6)；紧接着利用它们分别与三苯基氢氧化锡反应,合成了四种金属有机配合物,Ph3SnL3(5)、(Ph3Sn)2L4·C7H8(6)、Ph3SnL5(7)、(Ph3Sn)2L6(8)。这些配合物中都存在分子间氢键的相互作用,从而在配合物(5)、(7)、(8)中形成一维链状结构,同时在配合物(6)中,利用这些相互作用形成二维的超分子结构。

目录

文摘

英文文摘

第一章 引言

1.1 有机锡化合物的概况

1.2 有机锡羧酸酯的概况

1.3 有机锡羧酸酯的合成

1.4 有机锡羧酸酯的研究方法

1.5 有机锡羧酸酯的结构

1.5.1 三有机锡羧酸酯的结构

1.5.2 二有机锡羧酸酯的结构

1.5.3 一有机锡羧酸酯的结构

1.6 有机锡羧酸酯的应用

1.7 选题意义

参考文献

第二章 实验仪器、试剂和方法

2.1 实验仪器

2.2 实验试剂

2.3 实验方法

2.3.1 锡的元素分析

2.3.2 碳和氢的元素分析

2.3.3 红外光谱和核磁共振谱的测定

2.3.4 配合物的固体荧光光谱表征

2.3.5 配合物的晶体结构解析

第三章 基于1,4-萘二酸的有机锡羧酸酯的合成、表征、晶体结构及其性质研究

3.1 引言

3.2 配合物1--(n-Bu2SnL1])4·2C6H6的合成、表征、晶体结构及性质研究

3.2.1 配合物1的合成

3.2.2 配合物1的谱学性质

3.2.3 配合物1的晶体结构

3.2.4 配合物1的荧光性能

3.2.5 配合物1的抗癌活性

3.3 配合物2--(Ph3Sn)2L1(ONC3H7)2的合成、表征及晶体结构研究

3.3.1 配合物2的合成

3.3.2 配合物2的谱学性质

3.3.3 配合物2的晶体结构

3.4 配合物3--(Cy3Sn)2L1的合成、表征及晶体结构研究

3.4.1 配合物3的合成

3.4.2 配合物3的谱学性质

3.4.3 配合物3的晶体结构

3.5 本章小结

参考文献

第四章 基于5-氨基间苯二甲酸的三苯基锡羧酸酯的合成、表征及晶体结构的研究

4.1 引言

4.2 配合物4--(Ph3Sn)2L2(OC2H5)2实验部分

4.2.1 配合物4的合成路线

4.2.2 配合物4--(Ph3Sn)2L2(OC2H5)2的合成

4.3 配合物4的谱学性质

4.4 配合物4的晶体结构

4.4.1 配合物4晶体结构的测定

4.4.2 配合物4晶体结构的描述

4.5 本章小结

参考文献

第五章 基于酰亚胺酸的有机锡羧酸酯的合成、表征及晶体结构的研究

5.1 引言

5.2 配合物5--Ph3SnL3的合成、表征及晶体结构

5.2.1 配合物5的合成

5.2.2 配合物5的谱学性质

5.2.3 配合物5的晶体结构

5.3 配合物6--(Ph3Sn)2L4·C7H8的合成、表征及晶体结构

5.3.1 配合物6的合成

5.3.2 配合物6的谱学性质

5.3.3 配合物6的晶体结构

5.4.配合物7--Ph3SnL5的合成、表征及晶体结构

5.4.1 配合物7的合成

5.4.2 配合物7的谱学性质

5.4.3 配合物7的晶体结构

5.5 配合物8--(Ph3Sn)2L6的合成、表征及晶体结构

5.5.1 配合物8的合成

5.5.2 配合物8的谱学性质

5.5.3 配合物8的晶体结构

5.6 本章小结

参考文献

结论与展望

附录

致谢

硕士研究生期间公开发表论文