含硫、羧酸二碳十硼烷配体金属配合物的合成、结构及抗肿瘤活性研究

摘要

二十世纪初, Stock等发现了多面体硼烷,开创了一个新的研究领域,并使人们对结构化学有了全新的认识.经过一个多世纪的研究,硼烷化学得到了很大的发展,已经由最初单一的硼氢化合物发展为一个包含硼烷、碳硼烷、主族元素杂硼烷、金属硼烷、金属碳硼烷、金属杂硼烷和多面体含硼簇合物等多个分支的研究领域.研究发现:碳硼烷具有稳定性高和毒性低等特点,其应用涉及到药物化学、催化剂、功能材料等多个方面.根据本课题组之前研究碳硼烷金属配合物的经验,我们选择了碳硼烷羧酸及含硫配体1-COOH-1,7-C2B10H11,1,7-(COOH)2-1,7-C2B10H10和1,2-(HS)2-1,2-C2B10H10作为研究内容.论文的主要工作:
　　1.简要介绍了硼烷化学发展历史及应用,综述了含羧酸、硫二碳十硼烷配体金属配合物的研究现状.
　　2.研究了1-COOH-1,7-C2B10H11与有机锡、硫酸铟、醋酸铜和氯化亚铂在不同条件下反应,得到6个配合物:[(Bu2Sn)4O2(OCH3)2(1-OOC-1,7-C2B10H11)2](1),[(Bu2Sn)2(OH)(1-OOC-1,7-C2B10H11)3](2),[Bu2Sn(phen)(1-OOC-1,7-C2B10H11)](3),[In(phen)(1-OOC-1,7-C2B10H11)3](4),{[Cu(phen)2(1-OOC-1,7-C2B10H11)]·(1-OOC-1,7-C2B10H11)}(5)以及{[(H2O)2Pt(OH)2Pt(1-OOC-1,7-C2B10H11)]·phen}(6),通过X-射线单晶衍射、元素分析等对它们进行表征.X-射线单晶衍射结果表明:配合物1-3中的锡原子均为五配位的三角双锥结构,配合物3相邻分子之间通过C-H…O的分子间氢键作用相互连接形成一维链状结构.配合物4中的铟原子为六配位变形八面体结构,相邻分子间可以通过C-H…O氢键作用形成一维链状结构.配合物5中的铜原子为五配位变形三角双锥结构.配合物6中两个铂原子分别为四配位平面方形结构和四面体结构.研究了配合物1-6对CACO-2, HCT-116和HL-60三种细胞株的体外抗肿瘤活性,测试结果表明:配合物2抑制HL-60细胞增殖的作用为强效.
　　3.研究了1,7-(COOH)2-1,7-C2B10H10(m-CDCH2)与有机锡、硫酸铟、醋酸锌和醋酸钾等在不同条件下的反应,得到7个配合物:{[Ph3Sn(m-CDC)]·(2,2-bipy)}n(7),{[Me3Sn(m-CDC)]·(2,2-bipy)}n(8),[(Bu2Sn)2(phen)2(m-CDC)2](9),{[(Bu2SnCl)(m-CDC)]·(NBu4)}2n(10),{[In(phen)2(m-CDCH)2]·(OH)}(11),[Zn4(phen)4(OH)2(m-CDC)3]n(12)和{[(phen)2K(H2O)3(m-CDCH)]·(phen)}(13),通过 X-射线单晶衍射和元素分析对它们进行了表征.配合物7,8和10中的锡原子均为五配位三角双锥构型.配合物9中的金属原子为六配位变形八面体结构,相邻分子间可通过C-H…O的氢键作用相互连接形成一维链状结构.配合物11中的金属原子为六配位变形八面体结构,相邻分子间可通过C-H…O和C-H…H-B的氢键作用相互连接形成一维链状结构.配合物12的中心锌原子有两种配位构型,分别为六配位变形八面体结构和五配位变形三角双锥结构.配合物13中的钾原子则为八配位二十面体结构.研究了配合物7-13对CACO-2, HCT-116和HL-60三种细胞株的体外抗肿瘤活性,测试结果表明:配合物7对HL-60细胞株的抑制作用为强效.
　　4.研究了1,2-(HS)2-1,2-C2B10H10与有机锡、硫酸铟等在无水乙醇中的反应,得到四个配合物:[Bu2Sn(1,2-S2-1,2-C2B10H10)](14),[In(2,2-bipy)(1,2-S2-1,2-C2B10H10)2]·[Li(2,2-bipy)2]}(15),{[In(phen)(1,2-S2-1,2-C2B10H10)2]·[Li(phen)2]·(phen)}(16)和{[In(phen)(1,2-S2-1,2-C2B10H10)2]·[Li(phen)2]·(phen)·(H2O)}(17),通过 X-射线单晶衍射、元素分析等对它们进行了表征.单晶结构分析表明:配合物14中锡原子为四配位四面体结构.配合物15-17中的铟原子均为六配位八面体结构.配合物17中相邻分子之间通过C-H…S, O-H…N和C-H…H-B氢键作用相互连接形成一维链状结构.研究了配合物14-17对CACO-2, HCT-116和HL-60三种细胞的体外抗肿瘤活性,测试结果表明:配合物14对HL-60细胞显示中等强度的抑制作用.
　　我们以1-COOH-1,7-C2B10H11,1,7-(COOH)2-1,7-C2B10H10和1,2-(HS)2-1,2-C2B10H10为配体合成了17个具有单晶结构表征的配合物.对配合物1-17的体外抗肿瘤活性测试说明部分配合物具有良好的抗肿瘤活性。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

前言

第一章 概 述

1.1 硼烷化学发展简史

1.2 硼烷簇合物的应用

1.3 含羧基及巯基二碳十硼烷金属配合物研究现状

1.4 论文目的及意义

第二章 间位二碳十硼烷甲酸金属配合物的合成与表征

2.1 引言

2.2 实验部分

2.3 结果与讨论

第三章 间位二碳十硼烷二甲酸金属配合物的合成与表征

3.1 引言

3.2 实验部分

3.3 结果与讨论

第四章 邻位二巯基二碳十硼烷金属配合物的合成与表征

4.1 引言

4.2 实验部分

4.3 结果与讨论

第五章 结 论

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间的科研成果