二元羧酸及含硒羧酸类有机锡化合物的合成、结构表征及性质研究

摘要

有机锡化合物作为金属有机化学必不可少的一部分，因其多样的结构及广泛的应用而受到各界越来越多的关注。近年来，羧酸类、希夫碱类、磺酸类等有机锡化合物的结构及性质得到了化学工作者的深入研究，并且在其生物活性的研究和筛选过程中，研究者发现部分有机锡化合物的体外抗癌活性比顺铂更高。因此，在有机金属化学研究的众多热门领域中，有机锡化合物具有不可替代的地位。 多元羧酸配体具有复杂可变的配位行为，在形成新的配位模式和构建金属-有机框架方面起到重要作用；且研究表明有机锡衍生物中引入硒元素能够提高其生物活性。从上述的考虑出发，本文合成了二元羧酸及含硒羧酸类有机锡配合物，并详细地研究了这些配合物的结构和性质。本论文的主要工作如下： 1. 以铋试剂为原料合成了 1,3,4-噻唑烷-2,5-二硫二乙酸配体，研究了 1,3,4-噻唑烷-2,5-二硫二乙酸与二、三烃基锡的反应，得到了5个二羧酸类有机锡衍生物1-5。X-ray单晶结构测试表明：(1) 配体与Me3SnCl以1:2的摩尔比反应，得到一维“管”状和“梯子”链结构，而以1:1摩尔比与(n-Bu3Sn)2O反应，产物是二维网状结构。(2)配体与Me2SnCl2以摩尔比1:1反应，其产物是单体结构；与n-Bu2SnCl2以1:1的摩尔比反应的产物是一维链结构。通过 MTT 法测定了对人肺癌细胞(A549)和子宫颈癌细胞(Hela)的半抑制浓度，对化合物1, 3和4进行了体外抗癌活性筛选测试。筛选结果表明：1, 3和4对A549和Hela均有明显的的增殖抑制效果，且均优于顺铂，其中化合物3的增殖抑制效果最好。 2. 选择2,6-萘二羧酸和1,3-金刚烷二羧酸这两个配体，研究了其与三烃基氯化锡的反应，得到了4个二羧酸类有机锡衍生物6-9，并进行了结构和性质表征。测试表明：(1) 配体与Me3SnCl以摩尔比1:2反应，产物是二维网状结构。(2) 配体与Ph3SnCl以摩尔比1:2反应得到二锡核的单体结构。对6和7也进行了体外抗癌活性筛选测试，结果表明：6和7对A549和Hela有明显的的抑制作用，其中化合物7的抑制效果最好，且优于顺铂。 3. 研究了含杂原子的芳香类 6,6’-二硫二烟酸配体与二甲基氯化锡和含氮辅助配体的反应，得到了2个有机锡衍生物10-11，并对它们作了表征。测试表明：与4,4’-联吡啶的反应产物是二维网状结构，并形成了六锡核六边形的78元环基本构筑单元；与邻菲罗啉的反应产物是一维右手螺旋的链状结构。 4. 合成了含有生物元素硒的新颖羧酸配体—3,4-二甲基苯硒乙酸和 4-氟苯硒乙酸，研究了这2个配体与烃基锡的反应，得到了有机锡化合物12-16。测试表明：(1)以摩尔比1:1的配体与Me3SnCl反应，其产物是一维链状结构。(2) 以摩尔比2:1的配体与Me2SnCl2反应，产物的结构是梯形单体；以同样的摩尔比，与n-Bu2SnCl2反应，产物是二锡核的单体结构。(3) 配体与苯基氯化锡的反应产物皆是鼓形结构；与n-BuSn(O)OH的产物结构也为鼓型。

目录

声明

前言

第一章 综述

1.1 有机锡化学的发展

1.2 羧酸类有机锡化合物的合成及结构研究

1.3 含硒有机锡化合物的合成及结构研究

1.4 论文设计

第二章 基于1,3,4-噻唑烷-2,5-二硫二乙酸的有机锡(IV)化合物的结构和性质研究

2.1 实验部分

2.2 结果与讨论

2.3 小结

第三章 基于1,3-金刚烷二羧酸和2,6-萘二羧酸的有机锡(IV)化合物的结构和性质研究

3.1 实验部分

3.2 结果与讨论

3.3 小结

第四章 基于6,6’-二硫二烟酸、含氮辅助配体和二甲基氯化锡的有机锡(IV)化合物的合成和结构研究

4.1 实验部分

4.2 结果与讨论

4.3 小结

第五章 基于3,4-二甲基苯硒乙酸和4-氟苯硒乙酸的有机锡(IV)化合物的合成和结构研究

5.1 实验部分

5.2 结果与讨论

5.3 小结

结论

参考文献

附录(一) 配合物索引

附录(二) 部分化合物的红外谱图

附录(三) 部分化合物的核磁谱图

致谢

攻读硕士学位期间发表的论文