含二茂铁基的有机锡化合物的合成、结构及性质研究

摘要

二茂铁及其衍生物因其独特的化学结构，使其在催化、电化学、生物医药、材料方面等多个领域都有广泛应用。有机锡化合物因其结构的多样性、良好的生物活性，特别是抗癌活性已成为有机金属化学研究的热点之一。将二茂铁和有机锡结合在一起形成有机双金属化合物，可望获得性能更好的复合材料。本文以二茂铁甲酰肼与羟基醛或羰基酸缩合生成的亚胺基酚或亚氨基酸及二茂铁甲胺与二硫化碳作用生成的二硫代氨基甲酸为配体，分别与有机锡氯化物反应，合成、表征了24种新的有机锡化合物，测定了其中21个化合物的单晶结构，初步研究了代表性化合物的生物活性和电化学性质。
　　利用自制的二茂铁甲酰肼和取代水杨醛缩合生成的二茂铁甲酰腙(FcCONHN=CHC6H4OH-2-R-4)与一系列二有机氯化锡(R'2SnCl2)反应制备了11种二茂铁酰腙有机锡化合物[FcC(O)=NN=CHC6H4O-2-R-4]SnR'2[R=H(A),Et2N(B);R'=Me(a),Et(b),Bu(c),Cy(d),Ph(e),CH2CH2CO2CH3(f)]。通过元素分析、红外光谱、核磁共振等表征了其结构，并测定了其中的9个化合物的晶体结构。结果表明，酰腙通过烯醇化的羟基氧、亚胺氮原子及酚基氧原子以三齿配体的形式与有机锡发生键合或配位，在锡上形成了一个五元和一个六元螯合环。晶体结构表明Aa~Ae和Ba~Be分子中的锡原子具有5配位的三角双锥构型，而在Af和Bf中，锡原子是6配位的，六个配位原子排列为变形的八面体。
　　由二茂铁甲酰肼和羰基酸反应生成的二茂铁酰腙羧酸(FcCONHN=CRCOOH)与二有机氯化锡(R'2SnCl2)反应制备了6种二茂铁酰腙羧酸有机锡化合物[FcC(O)=NN=CRCOO]SnR'2[R=H(C),CH3(D);R'=Et(a),Bu(b),Cy(c)]，通过多种表征技术对其进行了表征，并测定解析了5个化合物的晶体结构，探讨了烃基和溶剂对晶体结构的影响。结果表明，Ca、Cb、Db(1)是7配位的有机锡化合物，分子间通过Sn-O配位键桥连为二聚体，形成了平面的Sn2O2四元环，而Dc和Cc则是6配位的二聚体有机锡化合物，Db(2)是6配位的三聚体有机锡化合物。
　　二茂铁甲醛与胺缩合反应生成的Schiff碱，经硼氢化钠还原后与二硫化碳反应生成二硫代甲酸盐[FcCH2N(R)CSSNa]，利用配体与有机锡氯化物反应制备了7种有机锡二茂铁甲胺基二硫代甲酸酯[FcCH2N(R)CSS]SnPh3和[FcCH2N(R)CSS]2SnBu2，并利用红外、核磁、元素分析、X-射线单晶衍射等技术对其进行了表征，结果表明，二茂铁甲胺基二硫代羧酸通过硫原子与锡原子键合，形成变形的四面体结构。
　　利用微量量热法测定了8种二茂铁有机锡化合物对大肠杆菌的抑菌活性，结果表明这8种有机锡化合物均有一定的抑菌活性，有机锡配合物的抑菌活性比二茂铁配体明显增强，但比市售的抗菌药物差。
　　利用循环伏安法对8种二茂铁有机锡化合物的电化学性质进行了研究，结果表明在0.0-1.0V的电压范围内均含有一对可逆的氧化还原峰，二茂铁侧链基团的不同对其氧化还原能力有不同的影响。

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第一章 绪论

1 .1酰腙类有机锡配合物

1 .2 二硫代胺基甲酸酯基锡

1 .3 选题依据

第二章 二茂铁甲酰腙S chi ff碱有机锡衍生物的合

第一节 引言

第二节 二茂铁甲酰肼缩取代水杨醛Schiff碱有机锡化合物的合成及表征

第三节 二茂铁甲酰肼缩羰基酸有机锡化合物的合成

本章小结

第三章 有机锡二茂铁甲胺基二硫代甲酸酯的合成

第一节 前言

第二节 有机锡二茂铁甲胺基二硫代甲酸酯的合成

本章小结

第四章 二茂铁基有机锡化合物的性质研究

第一节 引言

第二节 二茂铁有机锡化合物抑菌性的测定

第三节 二茂铁有机锡电化学性质的测定

本章小结

结论

参考文献

攻读硕士期间的研究成果

致谢